آهک در تصفیه آب

نقش آهک در تصفیه آب و فاضلاب

تصفیه آب آشامیدنی از کلیه مواد سمی ، مواد سخت کننده ، فلزات سنگین ، باکتری ها و قارچ ها امری بسیار ضروری است. تصفیه آب با استفاده از فیلتراسیون ، روش های فیزیکی و مواد شیمیایی انجام می شود. از نظر حجم مواد شیمیایی مورد مصرف در صنعت تصفیه آب ، آهک بیشترین حجم مصرف را در میان همه مواد بکار رفته در این صنعت دارد. نقش آهک در تصفیه آب و فاضلاب ، به عنوان سختی گیر ، حذف کننده آرسنیک و تنظیم کننده اسیدیته است.

چه نوعی از آهک برای تصفیه آب استفاده می شود

آهک دارای انواع بسیار زیاد با ویژگی های فیزیکی و شیمیایی متنوع است. برخی انواع آن در آب محلول هستند و بعضی نامحلول اند. بهترین نوع آهک برای تصفیه آب ، آهک هیدراته Hydrated Lime با فرمول شیمیایی هیدروکسید کلسیم Ca(OH)₂ است که از نظر ظاهری نیز باید کاملا سفید رنگ و پودری باشد. آهک هیدراته در آب حل نمی شود و به عنوان ماده منعقد کننده ، مقدار بسیار زیادی از آلودگی ها ، ذرات معلق خاک رس ، مواد آلی و سموم را به خود جذب نموده و ته نشین می سازد. این فرایند موجب رفع کدورت آب و در نتیجه تصفیه آن می شود.

کاربرد آهک در تصفیه آب

سختی گیری

آهک هیدراته برای حذف سختی ناشی از کربنات در آب بکار می رود. سختی آب که در اثر کلسیم و منیزیم (کربنات کلسیم و دولومیت) ایجاد می گردد طی پروسه ای به نام سودا – آهک قابل رفع است. نمک های کلسیمی با کربنات سدیم واکنش داده و به صورت کربنات کلسیم ته نشین می شود. آهک که برای تصفیه آب بکار می رود همچنین می تواند آرسنیک را از آب حذف نماید.

تنظیم اسیدیته

آهک از نظر شیمیایی یک ماده ای قلیایی است یعنی پی اچ بالایی دارد. بیشترین دلیل مصرف آهک در تصفیه آب به منظور تنظیم و تصحیح پی اچ است. چنانچه آب حالت اسیدی پیدا کند ، اصطلاحا آن را آب قرمز می نامند ، علاوه بر زیان هایی که بر سلامت انسان دارد می تواند باعث ایجاد خوردگی لوله ها شود. این آب اسیدی حاوی مقادیر زیادی گاز کربنیک است و آهک هیدراته به راحتی با گاز کربنیک واکنش داده و آن را به صورت کربنات کلسیم ته نشین می نماید.

در تصفیه خانه ها همیشه از آهک به همراه نمک های آلومینیوم نظیر سولفات آلومینیوم برای تصفیه آب و فاضلاب استفاده می شود. خاصیت قلیایی آهک و خاصیت اسیدی سولفات آلومینیوم به طور همزمان سبب ایجاد حالت نرمال پی اچ در آب می گردد. در برخی تصفیه خانه ها به طور همزمان از اهک هیدراته و لجن آلومینیوم برای مصرف در فیلتر های تحت فشار استفاده می کنند.

کنترل عوامل بیماری زا

عوامل پاتوژن و بیماری زا معمولا در پی اچ نرمال یا حالت اسیدی رشد و نمو می کنند. به همین خاطر یکی از روش های از بین بردن عوامل بیماری زا از طریق افزایش پی اچ است. در تصفیه خانه های آب آشامیدنی و پساب کارخانجات به دلیل پی اچ بالای آهک که در حدود 10 تا 11 است ، آب را به مدت 24 تا 72 ساعت به صورت قلیایی در می آورند تا محیط را برای رشد باکتری ها و میکروب ها نامناسب کند. همچنین استفاده از آهک هیدراته برای حذف فنول و فلزات سنگین از آب بسیار ماثر است.

حذف کدری آب

کدورت آب به دلیل وجود برخی مواد معدنی مثل سیلیس ، خاک رس و … ایجاد می شود. یک روش رایج برای حذف کدری آب ناشی از سیلیس ، استفاده از آهک دولومیتی است. منیزیم موجود در این آهک دولومیتی برای این منظور ماثر می باشد. آهک همچنین برای حذف دیگر مواد معدنی آلوده کننده آب نظیر منگنز ، فلوراید و ترکیبات آلی مفید است.