Արդյունաբերական մաքրող միջոցի բանաձևի նախագծում

1. Արդյունաբերական մաքրում

Ինչպես անունն է հուշում, վերաբերում է արդյունաբերության մեջ ֆիզիկական, քիմիական, կենսաբանական և այլ ազդեցությունների պատճառով հիմքերի մակերեսին առաջացած աղտոտիչների (կեղտի) հեռացման գործընթացին՝ մակերեսը վերականգնելու համար։ Արդյունաբերական մաքրման վրա հիմնականում ազդում են երեք հիմնական ասպեկտներ՝ մաքրման տեխնոլոգիա, մաքրող սարքավորումներ և մաքրող միջոցներ։ Մաքրման տեխնոլոգիաները հիմնականում ներառում են՝ (1) Քիմիական մաքրում, որը ներառում է սովորական թթու, ալկալային լվացում, լուծիչով մաքրում և այլն։ Այս տեսակի մաքրումը սովորաբար պահանջում է մաքրող սարքավորումների օգտագործում մաքրող միջոցների հետ միասին։ Ավանդական արդյունաբերական մաքրման մեջ այս տեսակի մաքրումը ցածր գին ունի, արագ և հարմար է և երկար ժամանակ զբաղեցնում է գերիշխող դիրք։ (2) Ֆիզիկական մաքրում, որը ներառում է բարձր ճնշման ջրային շիթով մաքրում, օդի խանգարման մաքրում, ուլտրաձայնային մաքրում, էլեկտրական իմպուլսային մաքրում, կրակոցային մաքրում, ավազաշիթային մաքրում, չոր սառույցով մաքրում, մեխանիկական քերիչով մաքրում և այլն։ Այս տեսակի մաքրման դեպքում հիմնականում օգտագործվում են մաքրող սարքավորումներ՝ զուգորդված մաքուր ջրի, պինդ մասնիկների և այլնի հետ։ Այն ունի բարձր մաքրման արդյունավետություն, բայց ընդհանուր առմամբ սարքավորումները թանկ են, և օգտագործման արժեքը ցածր չէ։ (3) Կենսաբանական մաքրումը օգտագործում է միկրոօրգանիզմների կողմից մաքրման համար առաջացող կատալիտիկ ազդեցությունը և հաճախ օգտագործվում է տեքստիլի և խողովակաշարերի մաքրման մեջ: Այնուամենայնիվ, կենսաբանական ֆերմենտների կատալիտիկ ակտիվության նկատմամբ իր հատուկ պահանջների պատճառով, դրա կիրառման ոլորտը համեմատաբար նեղ է: Արդյունաբերական մաքրող միջոցների դասակարգման բազմաթիվ մեթոդներ կան, և տարածվածներն են ջրային հիմքով մաքրող միջոցները, կիսաջրային հիմքով մաքրող միջոցները և լուծիչի հիմքով մաքրող միջոցները: Շրջակա միջավայրի իրազեկվածության բարձրացման հետ մեկտեղ, լուծիչի հիմքով մաքրող միջոցները աստիճանաբար փոխարինվում են, և ջրային հիմքով մաքրող միջոցները կզբաղեցնեն ավելի շատ տարածք: Ջրային հիմքով մաքրող միջոցները կարելի է բաժանել ալկալային մաքրող միջոցների, թթվային մաքրող միջոցների և չեզոք մաքրող միջոցների՝ ըստ pH-ի տարբեր արժեքների: Մաքրող միջոցները զարգանում են կանաչ շրջակա միջավայրի պաշտպանության, բարձր արդյունավետության, էներգախնայողության և տնտեսման ուղղությամբ, ինչը նրանց համար առաջադրում է հետևյալ պահանջները. ջրային հիմքով մաքրող միջոցները փոխարինում են ավանդական լուծիչի մաքրմանը. մաքրող միջոցները չեն պարունակում ֆոսֆոր, ունեն ցածր կամ ընդհանրապես ազոտի պարունակություն և չեն պարունակում ծանր մետաղներ և շրջակա միջավայրի համար վնասակար նյութեր. մաքրող միջոցները պետք է զարգանան նաև կենտրոնացման (փոխադրման ծախսերի կրճատման), ֆունկցիոնալիզացիայի և մասնագիտացման ուղղությամբ. մաքրող միջոցների օգտագործման պայմաններն ավելի հարմար են, նախընտրելի է սենյակային ջերմաստիճանում: Մաքրող միջոցների արտադրության արժեքը ցածր է՝ հաճախորդների համար օգտագործման արժեքը նվազեցնելու համար։

2. Ջրային հիմքով մաքրող միջոցների բանաձևի նախագծման սկզբունքները

Մաքրող միջոցի բանաձև մշակելուց առաջ մենք սովորաբար դասակարգում ենք աղտոտիչները: Տարածված աղտոտիչները կարող են դասակարգվել մաքրման մեթոդների համաձայն:

(1) Աղտոտիչներ, որոնք կարող են լուծվել թթվային, ալկալիական կամ ֆերմենտային լուծույթներում. Այս աղտոտիչները հեշտ է հեռացնել: Նման աղտոտիչների համար մենք կարող ենք ընտրել որոշակի թթուներ, ալկալիներ կամ
ֆերմենտներ, պատրաստել դրանք լուծույթների մեջ և անմիջապես հեռացնել աղտոտիչները։

(2) Ջրում լուծվող աղտոտիչներ. Նման աղտոտիչները, ինչպիսիք են լուծվող աղերը, շաքարները և օսլաները, կարող են լուծվել և հեռացվել հիմքի մակերեսից ջրում թրջելու, ուլտրաձայնային մշակման և ցողման նման մեթոդների միջոցով:

(3) Ջրում լուծվող աղտոտիչներ. Ցեմենտի, գիպսի, կրի և փոշու նման աղտոտիչները կարող են թրջվել, ցրվել և կախույթի մեջ լուծվել ջրի մեջ՝ մաքրող սարքավորումների, ջրում լուծվող դիսպերսանտների, ներթափանցող նյութերի և այլնի մեխանիկական ուժի օգնությամբ հեռացնելու համար։

(4) Ջրում չլուծվող կեղտ. Աղտոտիչները, ինչպիսիք են յուղերը և մոմերը, պետք է էմուլգացվեն, օճառացվեն և ցրվեն որոշակի պայմաններում՝ արտաքին ուժերի, հավելումների և էմուլգատորների օգնությամբ, որպեսզի դրանք անջատվեն հիմքի մակերեսից, ձևավորեն դիսպերսիա և հեռացվեն հիմքի մակերեսից: Այնուամենայնիվ, կեղտի մեծ մասը գոյություն չունի մեկ ձևով, այլ խառնվում է իրար և կպչում է մակերեսին կամ հիմքի խորքում: Երբեմն, արտաքին ազդեցությունների տակ, այն կարող է խմորվել, քայքայվել կամ բորբոսնել՝ առաջացնելով ավելի բարդ աղտոտիչներ: Սակայն անկախ նրանից, թե դրանք քիմիական կապի միջոցով առաջացած ռեակտիվ աղտոտիչներ են, թե ֆիզիկական կապի միջոցով առաջացած կպչուն աղտոտիչներ, դրանց մանրակրկիտ մաքրումը պետք է անցնի չորս հիմնական քայլով՝ լուծարում, թրջում, էմուլգացիա և ցրում, և քելացում: