مبدأ وتصنيف واختيار وجرعة مزيل الرغوة

مبدأ وتصنيف واختيار وجرعة مزيل الرغوة

2023-08-30

لقد أزعجت مشكلة الرغوة في معالجة المياه العديد من الأشخاص، حيث ظهرت لأول مرة الرغوة الأولية، ورغوة الفاعل بالسطح، والرغوة الصدمية، ورغوة البيروكسيد، ومعالجة المياه المتداولة باستخدام رغوة مبيد للفطريات غير مؤكسدة، وما إلى ذلك، لذا فإن استخدام مزيل الرغوة في معالجة المياه أكثر شيوعًا ، تقدم هذه المقالة بشكل شامل مبدأ وتصنيف واختيار وجرعة مزيل الرغوة!
طرق التخلص من الرغوة
1. الطرق الفيزيائية
من الناحية الفيزيائية، تشمل طرق التخلص من الرغوة بشكل أساسي وضع الحواجز أو المرشحات، والتحريك الميكانيكي، والكهرباء الساكنة، والتجميد، والتدفئة، والبخار، والإشعاع، والطرد المركزي عالي السرعة، وتقليل الضغط والضغط، والاهتزاز عالي التردد. والتفريغ الفوري والموجات فوق الصوتية (التحكم الصوتي في السائل)، وما إلى ذلك. تعمل جميع هذه الطرق على تعزيز معدل نقل الغاز عند طرفي الفيلم السائل وتفريغ السائل من فيلم الفقاعة بدرجات مختلفة. عامل ثبات الرغوة أقل من عامل التوهين، ويتم تقليل عدد الفقاعات تدريجياً. ومع ذلك، فإن العيب الشائع لهذه الأساليب هو أن استخدام العوامل البيئية قوي، ومعدل إزالة الرغوة ليس مرتفعًا، والمزايا هي حماية البيئة وارتفاع معدل إعادة الاستخدام.
2. الطرق الكيميائية
تتضمن طرق إزالة الرغوة من الناحية الكيميائية بشكل رئيسي طريقة التفاعل الكيميائي وطريقة إضافة مزيل الرغوة.
تشير طريقة التفاعل الكيميائي إلى التفاعل الكيميائي بين عامل الإرغاء وعامل الإرغاء عن طريق إضافة بعض الكواشف لإنتاج مادة غير قابلة للذوبان في الماء، وبالتالي تقليل تركيز المادة الخافضة للتوتر السطحي في الفيلم السائل وتعزيز تمزق الرغوة، ولكن هذه الطريقة لها عيوب مثل عدم اليقين في تكوين عامل الرغوة والضرر الذي يلحق بمعدات النظام بسبب المواد غير القابلة للذوبان. في الوقت الحاضر، طريقة إزالة الرغوة الأكثر استخدامًا على نطاق واسع في جميع مناحي الحياة هي طريقة إضافة عامل إزالة الرغوة. أكبر ميزة لهذه الطريقة هي أنها تتمتع بكفاءة عالية في إزالة الرغوة وسهلة الاستخدام، ولكن العثور على عامل إزالة رغوة مناسب وفعال هو المفتاح.
مبادئ مزيل الرغوة
مزيل الرغوة، المعروف أيضًا باسم مزيل الرغوة، لها المبادئ التالية:
1. يتم تقليل التوتر السطحي المحلي للرغوة، مما يؤدي إلى انهيار الرغوة.
أصل هذه الآلية هو رش الكحوليات العالية أو الزيوت النباتية على الرغوة، وعندما تذوب في الرغوة الحل، والتوتر السطحي هناك انخفض بشكل ملحوظ. ونظرًا لأن هذه المواد عمومًا أقل قابلية للذوبان في الماء، فإن انخفاض التوتر السطحي يقتصر على المناطق المحلية من الرغوة، بينما نادرًا ما يتغير التوتر السطحي حول الرغوة. يتم سحب الجزء ذو التوتر السطحي المنخفض بقوة، وتمديده، ثم تمزقه في النهاية.
2. إتلاف مرونة الغشاء وتسبب انفجار الفقاعة
عند إضافة مزيل الرغوة إلى نظام الرغوة، فإنه ينتشر إلى السطح البيني للغاز والسائل، مما يجعل من الصعب على المادة الخافضة للتوتر السطحي ذات وظيفة تثبيت الرغوة استعادة مرونة الغشاء.
3. تعزيز تصريف الغشاء السائل
يمكن أن يعزز مزيل الرغوة الفيلم السائل لتصريفه، مما يؤدي إلى انفجار الفقاعة. يمكن أن يعكس معدل تصريف الرغوة ثبات الرغوة. إن إضافة مادة تعمل على تسريع تصريف الرغوة يمكن أن تلعب أيضًا دور إزالة الرغوة.
4. يمكن أن تؤدي إضافة جزيئات صلبة كارهة للماء إلى انفجار الفقاعات.
ستجذب الجزيئات الصلبة الكارهة للماء الموجودة على سطح الفقاعة الطرف الكاره للماء من الفاعل بالسطح، بحيث تنتج الجزيئات الكارهة للماء محبة للماء وتدخل مرحلة الماء، وبالتالي تلعب دور إزالة الرغوة.
5. يمكن أن يتسبب إذابة المادة الخافضة للتوتر السطحي في انفجار الفقاعات.
يمكن لبعض المواد الجزيئية المنخفضة التي يمكن خلطها بالكامل مع المحلول أن تجعل المادة الخافضة للتوتر السطحي الفقاعية قابلة للذوبان وتقلل من تركيزها الفعال. المواد الجزيئية المنخفضة بهذا التأثير، مثل الأوكتانول والإيثانول والبروبانول والكحوليات الأخرى، لا يمكنها فقط تقليل تركيز الفاعل بالسطح في الطبقة السطحية، ولكنها تذوب أيضًا في طبقة امتصاص الفاعل بالسطح، مما يقلل من ضيق جزيئات الفاعل بالسطح، وبالتالي إضعاف استقرار الرغوة.
6. المنحل بالكهرباء يفكك الطبقة الكهربائية المزدوجة بالسطح
من أجل تفاعل الطبقتين الكهربائيتين من المادة الخافضة للتوتر السطحي بمساعدة الرغوة لإنتاج محلول رغوي مستقر، فإن إضافة إلكتروليتات عادية يمكن أن تؤدي إلى تفكيك الطبقة الكهربائية المزدوجة من المادة الخافضة للتوتر السطحي لتكون بمثابة مزيل الرغوة.
تصنيف مزيل الرغوة
يمكن تقسيم مزيل الرغوة الشائع الاستخدام إلى السيليكون (الراتنج) والمواد الخافضة للتوتر السطحي والألكانات والزيوت المعدنية وفقًا لمكوناتها المختلفة.
1.مزيل رغوة السيليكون من فئة السيليكون (الراتنج)
، المعروف أيضًا باسم مزيل رغوة السيليكون من النوع المستحلب، يستخدم عن طريق استحلاب وتشتيت راتنج السيليكون مع المستحلب (الخافض للتوتر السطحي) في الماء وإضافته إلى مياه الصرف الصحي. مسحوق السيليكا هو نوع آخر من مزيل رغوة السيليكون ذو تأثير جيد لإزالة الرغوة.
2.السطحي
هذا النوع من مزيل الرغوة هو في الواقع مستحلب، أي أنه يتم استخدام تشتت الفاعل بالسطح لجعل المادة المكونة للرغوة تحافظ على حالة مستحلب مستقرة في الماء لتفريقها، وذلك لتجنب تكوين الرغوة.
3.
مزيل رغوة ألكان البارافين هو مزيل رغوة مصنوع عن طريق استحلاب شمع البارافين أو مشتقاته بعامل استحلاب. استخدامه مشابه لاستخدام مزيل الرغوة المستحلب للسطح.
4. الزيوت المعدنية
الزيوت المعدنية هي المادة الرئيسية لإزالة الرغوةعنصر. ومن أجل تحسين التأثير، يتم في بعض الأحيان استخدام الصابون المعدني المختلط وزيت السيليكون والسيليكا ومواد أخرى معًا. بالإضافة إلى ذلك، من أجل جعل الزيت المعدني ينتشر بسهولة على سطح السائل الرغوي، أو لتوزيع الصابون المعدني وغيره بالتساوي في الزيت المعدني، يمكن في بعض الأحيان إضافة مجموعة متنوعة من المواد الخافضة للتوتر السطحي.