Ar ôl baeddu pilen, mae angen glanhau i adfer ei berfformiad. Er bod y dulliau glanhau a gynigir gan wahanol wneuthurwyr pilenni yn amrywio, mae'r egwyddor graidd yr un peth i raddau helaeth: tynnu halogion o wyneb y bilen a mandyllau trwy ddulliau ffisegol, cemegol a biolegol, a thrwy hynny adfer fflwcs bilen a detholusrwydd. Bydd yr erthygl hon yn cyflwyno'n systematig y prif ddulliau a dangosyddion perfformiad glanhau pilenni ar gyfer gweithwyr proffesiynol trin dŵr.
I. Trosolwg o Ddulliau Glanhau Pilenni
Yn gyffredinol, gellir rhannu dulliau glanhau bilen yn dri chategori: glanhau corfforol, glanhau cemegol, a glanhau biolegol. Mae gan bob un ei nodweddion ei hun a gellir ei ddefnyddio'n unigol neu mewn cyfuniad.
1. Glanhau Corfforol
Mae glanhau corfforol yn bennaf yn cynnwys golchi cefn, fflysio hydrolig, glanhau ultrasonic, a sgwrio mecanyddol. Mae'r dulliau hyn yn dibynnu ar weithredu mecanyddol neu hydrolig i gael gwared ar halogion sy'n glynu wrth wyneb y bilen. Maent yn ddulliau nad ydynt yn gemegol, yn syml eu proses, yn isel eu cost, ac yn achosi ychydig iawn o niwed i ddeunydd y bilen, gan eu gwneud yn aml yn ddull glanhau a ffafrir. Mae dulliau glanhau corfforol cyffredin yn cynnwys golchi'n ôl, fflysio gwasgedd isel neu uchel, a rhai dulliau glanhau corfforol llai cyffredin, megis glanhau uwchsonig a glanhau meysydd trydan.
Mae golchi'n ôl yn golygu gosod pwysedd gwrthdro i orfodi dŵr glân i mewn i'r mandyllau pilen o ochr y treiddiad, gan dynnu halogion sy'n glynu wrth wyneb y bilen ac o fewn y mandyllau. Mae'r dull hwn yn arbennig o effeithiol ar gyfer pilenni ffibr gwag, fel pilenni ultrafiltration neu nanofiltradu ffibr gwag.
Mae fflysio{0}pwysedd isel neu-pwysedd uchel yn defnyddio cyflymder llif ochrol i effeithio ar wyneb y bilen, gan ddileu dyddodion rhydd.
Mae tonnau uwchsonig yn cynhyrchu cavitation mewn hylifau; mae'r ffrydiau microjet a gynhyrchir pan fydd swigod yn byrstio yn effeithio'n effeithiol ar wyneb y bilen, gan lacio a thynnu'r haen baeddu. Mae'r dull hwn yn addas ar gyfer cael gwared all-lein o faw organig neu coloidal sydd ynghlwm yn gadarn.
Mae glanhau meysydd trydan yn cymhwyso meysydd trydan pwls i ddau ben y modiwl bilen, gan ddefnyddio electroosmosis ac adweithiau electrocemegol i gael gwared ar halogion. Mae hon yn dechnoleg adfywio pilen sy'n dod i'r amlwg.
Mae glanhau corfforol yn syml i'w weithredu, yn rhad ac yn gyfeillgar i'r amgylchedd; fodd bynnag, mae ei effeithiolrwydd yn gyfyngedig ar gyfer deunydd organig gludiog cryf a haenau graddfa anorganig. Felly, fe'i defnyddir yn aml ar y cyd â glanhau cemegol.
2. Glanhau Cemegol Mae angen glanhau cemegol pan fo glanhau corfforol yn aneffeithiol. Mae glanhau cemegol yn broses sy'n defnyddio cyfryngau cemegol i doddi, cymhlethu, ocsideiddio, neu saponeiddio halogion y tu mewn a'r tu allan i'r mandyllau bilen, gan achosi newidiadau strwythurol neu drawsnewid yn sylweddau hydawdd, a thrwy hynny adfer perfformiad y bilen. Yn seiliedig ar briodweddau'r asiantau a ddefnyddir, gellir rhannu glanhau cemegol yn y categorïau canlynol:
(1) Golchi Asid
Defnyddir golchi asid yn bennaf i gael gwared ar raddfa anorganig a halogion metel ocsid. Mae asiantau a ddefnyddir yn gyffredin yn cynnwys asid hydroclorig, asid nitrig, asid ffosfforig, ac asid citrig. Gall asidau adweithio ag ocsidau metel i ffurfio halwynau hydawdd, a thrwy hynny gael gwared ar yr haen a adneuwyd. Er enghraifft, gall asid hydroclorig gael gwared ar raddfa anorganig fel calsiwm carbonad a fferrig hydrocsid yn effeithiol, tra bod asid citrig yn ysgafnach ac yn addas ar gyfer systemau sy'n sensitif i ddeunyddiau pilen.
(2) Golchi Alcalin
Defnyddir golchi alcalïaidd yn bennaf i gael gwared ar halogion organig, saim, a halogion protein. Mae asiantau a ddefnyddir yn gyffredin yn cynnwys NaOH, Na₂CO₃, Na₃PO₄, ac EDTA. O dan amodau alcalïaidd, gellir saponified deunydd organig, dadnatureiddio proteinau, neu ddadelfennu fflocs microbaidd. Er enghraifft, gall hydoddiant NaOH gael gwared ar halogion protein yn effeithiol.
(3) Glanhau Oxidative
Mae cyfryngau glanhau ocsideiddiol, fel sodiwm hypoclorit, hydrogen perocsid, ac asid peracetig, yn ocsidyddion cryf sy'n gallu ocsideiddio llygryddion organig yn foleciwlau bach, hydawdd mewn dŵr. Maent yn lleihau adlyniad llygryddion trwy dorri eu bondiau cemegol, grwpiau carboxyl, neu grwpiau amin. Fe'u defnyddir yn gyffredin ar gyfer diheintio a chael gwared ar raddfa bilen organig, ond dylid nodi bod rhai pilenni (fel pilenni osmosis gwrthdro polyamid aromatig) yn sensitif i ocsidyddion.
(4) Glanhau syrffactydd
Gall syrffactyddion, fel Triton X-100 a sodiwm dodecylbenzene sulfonate (SDBS), emylsio saim a phroteinau a gwasgaru llygryddion gronynnol. Eu mecanwaith gweithredu yw lleihau tensiwn rhyngwynebol, gan wneud llygryddion yn haws i'w dadsugnu. Mae glanhau syrffactydd yn arbennig o effeithiol ar gyfer systemau dŵr gwastraff olewog neu brosesu dŵr gwastraff bwyd.
(5) Glanhau Cymhleth
Gall asiantau cymhlethu a ddefnyddir yn gyffredin, fel asid ethylenediaminetetraacetig (EDTA), ffurfio cyfadeiladau sefydlog gydag ïonau metel, gan ddinistrio strwythur graddfa anorganig a thrwy hynny gael gwared ar ddyddodion metel. Fe'u defnyddir yn aml ar y cyd mewn systemau â llygryddion lluosog (fel graddfa asid organig Ca²⁺) i gael canlyniadau gwell. Mae cysylltiad agos rhwng llwyddiant glanhau cemegol a chrynodiad, tymheredd, amser a pH yr ateb glanhau. Yn ymarferol, mae sawl glanhau crynodiad isel yn cael eu defnyddio'n aml i leihau difrod i ddeunydd y bilen.
3. Glanhau Biolegol Mae glanhau biolegol yn defnyddio gweithrediad biocatalytig ensymau neu ficro-organebau i ddadelfennu halogion. Er enghraifft, gall proteasau ddadelfennu halogion protein, gall lipasau gael gwared ar saim, a gall cellulases ddadelfennu graddfa pilen organig. Ei fanteision yw ei fod yn ysgafn, yn gyfeillgar i'r amgylchedd, nad yw'n-wenwynig, ac yn achosi ychydig iawn o niwed i strwythur y bilen; ei anfanteision yw cost uwch a chymhwysedd cyfyngedig, ac fe'i defnyddir yn aml fel atodiad i lanhau cemegol.
II. Dadansoddiad Cynhwysfawr ac Argymhellion Arfer Peirianneg
O safbwynt cais peirianneg, dylid pennu'r dewis o strategaethau glanhau pilen yn gynhwysfawr yn seiliedig ar y math o faeddu, nodweddion deunydd bilen, ac amodau gweithredu'r system.
Baeddu ar raddfa anorganig: Mae golchi asid + asiant cymhlethu yn cael ei ffafrio;
Baeddu organig a biolegol: golchi alcalïaidd + syrffactydd;
Baeddu cyfun: Glanhau cemegol a ddilynir gan lanhau corfforol neu ddulliau glanhau am yn ail;
Pilenni ocsidiedig yn hawdd: Osgoi defnyddio ocsidyddion cryf.
Yn ystod y broses lanhau, dylid rheoli'r tymheredd (25-40 gradd yn gyffredinol) i gynyddu'r gyfradd adwaith tra'n atal difrod pilen. Yn ogystal, dylid rhoi sylw i gyfradd cylchrediad a phatrwm llif yr ateb glanhau i sicrhau cneifio effeithiol o'r cyfryngau cemegol ar wyneb y bilen. Mae rinsio trylwyr yn hanfodol ar ôl glanhau i atal halogiad eilaidd gan gyfryngau gweddilliol.
Crynodeb
Mae glanhau bilen yn gam hanfodol yng ngweithrediad sefydlog systemau gwahanu pilenni. Gall dull glanhau priodol nid yn unig adfer perfformiad y bilen yn effeithiol ond hefyd ymestyn oes y bilen a lleihau costau gweithredu. Mae glanhau corfforol yn syml ac yn economaidd, mae glanhau cemegol yn drylwyr ac yn effeithiol, ac mae glanhau biolegol yn gyfeillgar i'r amgylchedd. Trwy gyfuno'r tri dull hyn, gellir datblygu datrysiad glanhau cynhwysfawr a chost-effeithiol yn seiliedig ar nodweddion y baeddu. Yn y dyfodol, gyda gwelliannau mewn deunyddiau pilen a datblygiad technolegau glanhau, defnydd cemegol isel, rheolaeth awtomataidd, a glanhau deallus fydd y cyfeiriad prif ffrwd. Ar gyfer peirianwyr trin dŵr, mae meistroli'r mecanweithiau a'r dulliau gwerthuso o lanhau pilenni yn gwrs hanfodol ar gyfer gwella dibynadwyedd system ac economi.