تهيه منعقد كننده‌هاي شيميايي پلي‌ آلومينيم كلريد و پلي‌ آلومينيم فريك كلريد براي تصفيه آب و مقايسه‌ كارايي آن‌ها با نمونه تجاري

Preparation of polyaluminium chloride and polyaluminum ferric chloride chemical coagulants for water treatment and comparison of their efficiency with commercial sample

در اين پژوهش، با توجه به مزاياي كاربردي و اقتصادي منعقدكننده‌هاي بر پايه آلومينيم، نمونه‌هاي پلي‌آلومينيم كلريد و پلي‌آلومينيم فريك كلريد با روشي ساده و كم‌هزينه تهيه شدند. بسپارهاي تهيه‌شده با روش­هاي طيف‌سنجي فروسرخ تبديل فوريه (FTIR)، طيف­سنجي فلوئورسانس پرتو ايكس (XRF)، ميكروسكوپ الكتروني گسيل ميداني (FESEM) و طيف‌سنجي تفكيك انرژي (EDS) شناسايي شدند. برپايه طيف­سنجي فروسرخ مشخص مي ­شود كه ويژگي‌ ساختاري بسپارهاي تهيه­ شده با منعقدكننده‌ تجاري مشابه است. پيك­هاي مربوط به ارتعاش­هاي كششي نامتقارن پيوندهاي Fe-OH-Fe يا Al-OH-Al و ارتعاش خمشي Fe-OH مي‌توانند به­ ترتيب در گستره‌ 1080 تا cm-1 1130 و cm-1 770 ظاهر شوند. حضور عناصر Al، Cl، O و Feدر نمونه­ هاي آهن­ دار قابل مشاهده است. در پايان، كارايي منعقدكننده‌هاي بسپاري در فرايند لخته‌سازي تصفيه آب با دستگاه جام ­آزمون موردبررسي قرارگرفت. نتيجه ­هاي به ­دست ­آمده نشان دادند كه نمونه پلي‌آلومينيم كلريد (PAC)، توانايي لخته‌سازي بهتري دارد و منعقدكننده ­هاي آهن­ دار نقش مناسب­تري در كدورت­هاي بالاتر ايفا مي ­كنند.

In this research, due to the practical and economic advantages of aluminum-based coagulants, the polyaluminum chloride and polyaluminum ferric chloride samples were synthesized using a simple and low-cost method. The prepared polymers were characterized by Fourier-transform infrared spectroscopy, X-ray fluorescence spectroscopy, field-emission scanning electron microscopy, and energy dispersive X-ray spectroscopy. Based on infrared spectroscopy analysis, it is determined that the structural property of the synthesized polymers is similar to that of commercial coagulant. The peaks related to asymmetric stretching vibrations of the Fe-OH-Fe or Al-OH-Al bonds and bending vibration of the Fe-OH bond can be appeared in the range of 1030-1130 cm-1 and 770 cm-1, respectively. The Al, Cl, O and Fe elements are seen in iron-containing samples Finally, the performance of polymeric coagulants in the flocculation process of water purification was investigated by the jar test apparatus. The obtained results showed that the PAC sample has a better coagulation ability and the iron-containing coagulants play a more appropriate role at higher turbidity.