Mis on polümeerveetöötlus?

Mis on polümeer?
Polümeeridon ühendid, mis koosnevad molekulidest, mis on omavahel ahelateks ühendatud. Need ahelad on tavaliselt pikad ja neid saab korrata, et suurendada molekulaarstruktuuri suurust. Ahela üksikuid molekule nimetatakse monomeerideks ja ahela struktuuri saab käsitsi manipuleerida või muuta, et saavutada spetsiifilisi omadusi ja omadusi.
Mitmeotstarbeliste modelleerimismasside loomine on modifitseeritud polümeermolekulaarstruktuuride rakendus. Selles artiklis keskendume aga tööstuslikele polümeeridele,Täpsemalt polümeerne veetöötlus.

Kuidas saab polümeere veetöötluses kasutada?
Polümeerid on reovee puhastamisel väga kasulikud. Põhimõtteliselt on nende molekulaarahelate ülesanne eraldada reovee tahke komponent vedelast komponendist. Kui reovee kaks komponenti on eraldatud, on protsessi lihtsam lõpule viia, eraldades tahke komponendi ja töödeldes vedelikku, jättes järele puhta vee, mida saab ohutult utiliseerida või kasutada muudes tööstuslikes rakendustes.
Selles mõttes on polümeer flokulant – aine, mis reageerib vees suspensioonis olevate tahkete ainetega, moodustades tükke, mida nimetatakse flokkudeks. See on väga kasulik reoveepuhastusprotsessides, seega kasutatakse polümeere sageli üksi flokulatsiooni võimaldamiseks, mis aitab tahkeid aineid hõlpsalt eemaldada. Selle protsessi parimate tulemuste saavutamiseks kasutatakse aga polümeere flokulante sageli koos koagulantidega.
Koagulandid viivad flokulatsiooniprotsessi järgmisele tasemele, kogudes flokulandid kokku paksuks settekihiks, mida saab seejärel eemaldada või edasi töödelda. Polümeeride flokulatsioon võib toimuda enne koagulantide lisamist või seda saab kasutada elektrokoagulatsiooniprotsessi kiirendamiseks. Kuna elektrokoagulatsioonil on nii eeliseid kui ka puudusi, on polümeerflokulantide kasutamine protsessi optimeerimiseks rajatiste haldajatele atraktiivne pakkumine.

Erinevat tüüpi veetöötluspolümeerid
Polümeervee töötlemine võib toimida erinevalt, olenevalt polümeerahela moodustamiseks kasutatava monomeeri tüübist. Polümeerid jagunevad üldiselt kahte suurde kategooriasse. Need on katioonsed ja anioonsed, mis viitab molekulaarahelate suhtelisele laengule.

Anioonsed polümeerid veetöötluses
Anioonsed polümeerid on negatiivselt laetud. See muudab need eriti sobivaks anorgaaniliste tahkete ainete, näiteks savi, muda või muude pinnasevormide flokuleerimiseks jäätmelahustest. Kaevandusprojektide või rasketööstuse reovesi võib olla rikas selle tahke aine poolest, seega võivad anioonsed polümeerid olla sellistes rakendustes eriti kasulikud.

Katioonsed polümeerid veetöötluses
Oma suhtelise laengu poolest on katioonne polümeer põhimõtteliselt anioonse polümeeri vastand, kuna sellel on positiivne laeng. Katioonsete polümeeride positiivne laeng muudab need ideaalseks orgaaniliste tahkete ainete eemaldamiseks reoveelahustest või segudest. Kuna tsiviilkanalisatsioonitorud kipuvad sisaldama suures koguses orgaanilist ainet, kasutatakse katioonseid polümeere sageli munitsipaalreoveepuhastites, kuigi neid polümeere kasutavad ka põllumajandus- ja toiduainetetööstuse ettevõtted.

Levinud katioonsed polümeerid on järgmised:
Polüdimetüüldiallüülammooniumkloriid, polüamiin, polüakrüülhape/naatriumpolüakrülaat, katioonne polüakrüülamiid jne.