کاربرد کاستیک سودا (سود پرک) در تصفیه آب

      کاستیک سودادر تصفیه آب : تصفیه آب water purification به عملی گفته میشود که در آن مواد نامطلوب مخلوط یا محلول در آب جهت مصارف متفاوت جداسازی شده و آب تصفیه شده را ایجاد میکند. در مراحل اولیه تصفیه آب برخی از مواد شیمیایی کاربرد دارد. مانند کلر، ید، برم، نقره، اسید های آلی غیر سمی، اهک و قلیاهای ملایم مانند کاستیک سودا در تصفیه آب، مواد شیمیایی خنثی کننده مانند سودسوزآور / کاستیک سودا و تبادل یون.   استفاده ی کاستیک سودادر تصفیه آب بدلیل آنکه کاستیک سودا (سدیم هیدروکسید ) یک ماده قلیایی است و خاصیت خنثی سازی دارد. درصورتی‌که آب اسیدی باشد، یکی از راه‌هایی که به‌منظور تنظیم pH مورداستفاده قرار می‌گیرد، استفاده از سود مایع (سدیم هیدروکسید | سوز آور) در فرایند تصفیه آب می‌باشد. با افزودن سود مایع به آب، pH تا نزدیکی حالت خنثی افزایش پیدا می‌کند. به منظور افزایش pH آب در چاه های آب ، سود کاستیک مایع به درون چاه تزریق می شود. از آنجا که محلول سود مایع نیز خورنده است، یک پمپ خوراک دهنده مقاوم در برابر خوردگی شیمیایی، سود مایع را برای افزایش pH به ابتدای جریان آب اضافه می‌کند. سود مایع باید مستقیماً به چاه آب افزوده شود تا از خوردگی تجهیزات سر چاهی و پمپ مکش آب نیز جلوگیری شود. در صورتیکه در مراحل مختلف تصفیه آب و فاضلاب نیاز به ضد عفونی کردن باشد، می‌توان از سدیم هیپوکلریت (آب ژاول) استفاده کرد.   کاربرد سود پرک در تصفیه آب کاربرد سود پرک در تصفیه آب به دلیل قلیایی بودن سود و افزایش PH آب بسیار گسترده بوده و از خوردگی لوله و تاسیسات تصفیه خانه ها جلوگیری می کند. علاوه بر جلوگیری از خسارت های وارد شده به دلیل خوردگی دیواره های تاسیسات، سود پرک مانع از ورود سرب و مس به آب میشود. کاربرد، مزایا و نقش کاستیک سودا در تصفیه آب و نحوه استفاده از آن را در ادامه بررسی خواهیم نمود. دلیل کاربرد سود پرک در تصفیه آب یکی از بزرگترین چالش ها در تصفیه خانه های آب، اسیدی بودن آب و PH پایین می باشد. در حالت کلی هر اندازه مقدار PH آب پایین تر باشد، قدرت اسیدی آن افزایش پیدا نموده و به همین دلیل قدرت خوردگی در آن تا حد زیادی بیشتر میشود. عدم کنترل این شرایط باعث میشود جداره لوله و تاسیسات تصفیه خانه ها به مرور دچار خوردگی شوند. سود پرک یا سود سوزآور که با نام هیدروکسید سدیم نیز در میان مواد شیمیایی تصفیه آب شناخته شده می باشد، خاصیت قلیایی بالایی داشته و می توان از آن برای افزایش PH استفاده نمود. به عبارت دیگر، اصلی ترین دلیل برای کاربرد سود پرک در تصفیه آب، افزایش PH آب و کاهش قدرت خوردندگی آن می باشد. این ماده به صورت جامد سفید رنگ تهیه شده و قرت جذب دی اکسید کربن در آن بسیار زیاد است و در تماس با هوا گرمای زیادی تولید می کند. با توجه به اینکه این مواد باز بسیار قوی می باشند و منجر به سوختگی پوست میشوند، به همین دلیل به آن سود سوزآور نیز گفته میشود.   استفاده از سود پرک در تصفیه آب همانطور که اشاره شد، کاهش مقدار PH آب منجر به افزایش خاصیت اسیدی محیط شده و به همین دلیل لوله و جداره های تصفیه خانه دچار خوردگی و ترک و سوراخ خواهد شد. در حالت کلی کاربردهای سود پرک یا سود سوزآور در تصفیه آب به صورت زیر می باشد: تنظیم PH آب   اصلی ترین دلیل استفاده از کاستیک سودا در آب کاهش خاصیت اسیدی محیط با افزایش مقدار PH می باشد. با توجه به اینکه در تصفیه خانه ها برای گند زدایی و ضد عفونی از موادی از قبیل کلر استفاده میشود، به همین دلیل مقدار PH آن کاهش پیدا می کند. مقدار زیاد کلر در آب خاصیت اسیدی آن را افزایش داده و منجر به خوردگی سطح های فلزی میشود. به همین دلیل از سود پرک یا هیدروکسید سدیم به اندازه استاندارد برای تنظیم PH می توان استفاده نمود. در نتیجه از وارد آمدن خسارت های مادی زیاد با این مواد می توان جلوگیری نمود. علاوه بر ممانعت از خوردگی لوله ها و آسیب هایی که به تاسیسات وارد میشود، اسیدی بوده آب به مرور رنگ آن را نیز تغییر می دهد. دلیل این تغییر رنگ، جدا شدن بخش هایی از لوله های فلزی و حل شدن آنها در آب میشود. در گوشه های جداره های تصقیه خانه ها به مرور رنگ آب به قرمز گرایش پیدا می کند که نشان دهنده خوردگی لوله ها می باشد.   کاربرد سود پرک در صنایع تصفیه آب سود پرک یا هیدروکسید سدیم جامد با فرمول شیمیایی NaOH، یکی از مهم ترین مواد شیمیایی صنعتی است که در تصفیه آب و فاضلاب بسیار کاربرد دارد. اگر نامی از کاستیک سودا فلیک هم شنیدید، در حقیقت به همین ماده اشاره دارد. هیدروکسید سدیم جامد به رنگ سفید مات یا سفید شیری و به شکل پرک شده وجود دارد. این پرک ها در آب محلول هستند و می توانند قلیاییت آب را افزایش دهند. در تاسیسات تصفیه آب شهری از هیدروکسید سدیم فلیک برای کنترل اسیدیته آب و کمک به حذف فلزات سنگین از آب استفاده می شود. از محلول سود پرک نیز برای تولید هیپوکلریت سدیم، یک ضد عفونی کننده قوی برای آب نیز استفاده می گردد. قبل از آنکه به طور ویژه به معرفی مهم ترین کاربردهای سود پرک در صنایع تصفیه آب بپردازیم، لازم است در ابتدا به مهم ترین کاربردهای کلی این ترکیب شیمیایی قلیایی اشاره کنیم. بدون شک، دانستن این اطلاعات به شما کمک می کند با صنایع مصرف کننده سدیم هیدروکسید، بهتر آشنا شوید.   کاربردهای کلی برای ترکیب هیدروکسید سدیم هیدروکسید سدیم که گاهی اوقات با نام “قلیا” یا “کاستیک سودا” نیز شناخته می شود، یک ترکیب شیمیایی با PH قلیایی بسیار بالا است. خواص این ماده شیمیایی، آن را برای استفاده در طیف وسیعی از کاربردهای مختلف از جمله ساخت محصولات تمیز کننده و پاک کننده، تصفیه آب، تولید محصولات کاغذی و … ایده آل کرده است. به دلیل خاصیت قلیایی سود پرک، سدیم هیدروکسید، یک ماده تحریک کننده قوی برای پوست است، بنابراین استفاده از این محصول با احتیاط زیاد باید انجام شود. بخصوص هنگام حمل و نقل در کارخانه ها یا بارگیری برای فروش و صادرات، این اقدامات ایمنی، ضروری خواهد بود. هیدروکسید سدیم جامد در شکل خالص عموماً به شکل پوسته یا پرک یا گلوله ای موجود است. این فرم، همان سود پرک است.   دو مورد از مهم ترین کاربردهای سود پرک در سیستم های تصفیه آب کنترل خوردگی؛ استفاده از سود سوز آور (محلول سود پرک) برای کنترل خوردگی و رسوب کربنات کلسیم خرابی زیرساخت های سیستم توزیع آب در تأسیسات تصفیه خانه به دلیل خوردگی، چالش بزرگی است که شرکت های آب در قرن حاضر با آن روبرو هستند. علاوه بر مشکلات تغییر رنگ آب به سمت قرمز که معمولاً در اثر خوردگی لوله های توزیع کننده ایجاد می شود، مشکلات متعددی دیگر در رابطه با خوردگی خط لوله وجود دارد که بر کیفیت آب، هزینه بهره برداری و نگهداری سیستم توزیع تأثیر می گذارد. محلول سود پرک در تصفیه خانه آب یکی از روش های مؤثر برای کاهش خوردگی آب، تغییر مواد شیمیایی پس از تصفیه برای تنظیم PH، محلول سود پرک است. این محلول به طور قوی می تواند رسوب کربنات کلسیم اضافی را به حداقل برساند. سود سوزآور یا هیدروکسید سدیم (NaOH)  – سود پرک -، PH آب را افزایش می دهد، بدون اینکه یون های کلسیم برای تشکیل رسوب کربنات کلسیم را به محلول وارد کند. در نتیجه، برای تنظیم یک PH خاص، سود سوز آور (محلول سود پرک) باید احتمال تشکیل رسوب کربنات کلسیم را در مقایسه با محلول آهک کاهش دهد. برای افزودن محلول سود پرک با غلظت مناسب، توجه به مواردی همچون غلظت اولیه کلسیم در آب، میزان PH، دما و مقدار سود سوز آور در آب، نشان می دهد که آیا افزودن این محلول می تواند جایگزین بهتری برای آهک باشد یا خیر. این شرایط باید به دقت بررسی شوند. به دلیل اینکه عوامل زیادی بر میزان رسوب کربنات کلسیم در خط لوله آب تأثیر می گذارند، باید معیارهایی را معرفی کرد که طیف وسیعی از شرایط کنترل کیفیت آب را تعیین کنند. با استناد بر این نتایج مشخص می شود چه زمانی محلول سود پرک یا سود سوز آور از نظر کنترل خوردگی و کاهش میزان رسوب کربنات کلسیم در مخازن آب و سیستم های توزیع، در مقایسه با محلول آهک، مفیدتر است.