Λεπτομερής Επεξήγηση του Μηχανισμού Αποαφρισμού Αντιαφριστικών Οργανοπυριτίου

I. Βασικές αιτίες του σταθερού αφρού

Η ανθεκτικότητα του αφρού στα συστήματα αποχέτευσης προκαλείται κυρίως από την παρουσία διαφόρων επιφανειοδραστικών ουσιών στο νερό. Αυτές οι ουσίες σχηματίζουν ένα ελαστικό υγρό φιλμ διπλής στρώσης γύρω από τις φυσαλίδες. Αυτή η μεμβράνη έχει αυτο-θεραπευτικές ιδιότητες που εγκλωβίζουν σταθερά τον αέρα, καθιστώντας δύσκολη την αυθόρμητη ρήξη της φυσαλίδας. Ως αποτέλεσμα, ο αφρός συσσωρεύεται, επιπλέει και συσσωρεύεται, οδηγώντας σε προβλήματα όπως υπερχείλιση και πρόσφυση του τοίχου. Η επιφανειακή τάση των συνηθισμένων υδατικών διαλυμάτων κυμαίνεται γενικά από 30 έως 45 mN/m, με αποτέλεσμα μια σταθερή δομή φυσαλίδων που είναι δύσκολο να εξαλειφθεί γρήγορα χρησιμοποιώντας συμβατικές μεθόδους.

II. Βασικά Συστατικά Αντιαφριστικών Οργανοπυριτίου

Τα κοινά βιομηχανικά αντιαφριστικά οργανοπυριτίου είναι σύνθετα συστήματα που αποτελούνται από τρία βασικά συστατικά, καθένα από τα οποία εξυπηρετεί μια συγκεκριμένη λειτουργία:

1. Πολυδιμεθυλσιλοξάνιο (έλαιο σιλικόνης):Το κύριο δραστικό συστατικό, που έχει εξαιρετικά χαμηλή επιφανειακή τάση και παίζει καθοριστικό ρόλο στην αφαίρεση του αφρού.

2. Υδροφοβικό πυρίτιο:Βοηθά στη διείσδυση της υγρής μεμβράνης αφρού, ενισχύει την-απόδοση του αφρού στο σπάσιμο και βελτιώνει την ανθεκτικότητα της καταστολής του αφρού.

3. Γαλακτωματοποιητής:Εξασφαλίζει ότι το υδρόφοβο έλαιο σιλικόνης είναι ομοιόμορφα διασκορπισμένο σε όλη την υδατική φάση, αποτρέποντας τη συσσωμάτωση και τον διαχωρισμό φάσεων και καθιστώντας τη σύνθεση κατάλληλη για εφαρμογές επεξεργασίας νερού.

   

III. Η πλήρης διαδικασία απομάκρυνσης του αφρού σε τρία-βήματα

1. Διήθηση και Εξάπλωση

Η πολυδιμεθυλσιλοξάνη έχει επιφανειακή τάση μόνο 18–21 mN/m, η οποία είναι σημαντικά χαμηλότερη από αυτή του αφριζόμενου υγρού φιλμ. Επιπλέον, είναι υδρόφοβο και ελάχιστα διαλυτό στο νερό. Όταν ένα σταγονίδιο αντιαφριστικού έρχεται σε επαφή με τον αφρό, δεν διαλύεται στην υδατική φάση, αλλά αντ' αυτού εξαπλώνεται γρήγορα και διεισδύει στην επιφάνεια του αφρού, ενσωματώνοντας αναγκαστικά στη δομή διπλής-στοιβάδας του υγρού φιλμ. Αντικαθιστά σταδιακά τα επιφανειοδραστικά που είχαν αρχικά προσροφηθεί στο φιλμ, επιτρέποντας σε μια μικρή ποσότητα αντιαφριστικού να καλύψει μια μεγάλη περιοχή αφρού.

2. Ανισορροπία επιφανειακής τάσης και ρήξη αφρού

Μόλις το αντιαφριστικό ενσωματωθεί στο υγρό φιλμ, η τοπική επιφανειακή τάση σε αυτό το σημείο μειώνεται σημαντικά, ενώ το περιβάλλον αφρώδες φιλμ διατηρεί υψηλότερη επιφανειακή τάση. Αυτή η ανισορροπία δημιουργεί άνισες δυνάμεις που διαρκώς τεντώνουν και αραιώνουν το υγρό φιλμ. Εν τω μεταξύ, τα υδρόφοβα τμήματα σιλικόνης διαταράσσουν την εύρυθμη διάταξη των μορίων επιφανειοδραστικών ουσιών, με αποτέλεσμα η μεμβράνη να χάσει την ελαστικότητά της και την ικανότητα αυτοεπούλωσης. Κατά συνέπεια, το υγρό φιλμ σπάει, επιτρέποντας στον παγιδευμένο αέρα να διαφεύγει γρήγορα. Ως αποτέλεσμα, ο αφρός καταρρέει και διαχέεται γρήγορα σε μια μεγάλη περιοχή, που αντιστοιχεί στη στιγμιαία εξαφάνιση του αφρού που παρατηρείται σε πειράματα με διαβαθμισμένο-κύλινδρο μετά την προσθήκη του αντιαφριστικού.

3. Μακροχρόνια-Καταστολή αφρού

Τα συστατικά σιλικόνης παραμένουν σταθερά διασκορπισμένα στην υδατική φάση και προσροφούν συνεχώς τα πρόσφατα παραγόμενα επιφανειοδραστικά, εμποδίζοντάς τα να ανακατασκευάσουν ελαστικά φιλμ φυσαλίδων. Κατά συνέπεια, ακόμη και υπό συνεχή ανάδευση και αερισμό, ο σχηματισμός νέου αφρού παρεμποδίζεται σημαντικά. Αυτό επιτρέπει την μακράς

IV. Βασικά πλεονεκτήματα των αντιαφριστικών οργανοπυριτίου

1. Χαμηλή δόση και γρήγορη δράση, χωρίς σημαντική αύξηση στο χημικό κόστος επεξεργασίας νερού.

2. Εξαιρετική χημική αδράνεια, παρέχοντας αντοχή σε οξέα, αλκάλια και σε υψηλές και χαμηλές θερμοκρασίες, καθιστώντας αυτά τα αντιαφριστικά κατάλληλα για ένα ευρύ φάσμα συνθηκών βιομηχανικών λυμάτων.

3. Καμία αρνητική επίδραση στη μικροβιακή δραστηριότητασε δεξαμενές βιολογικού καθαρισμού, διασφαλίζοντας ότι η συνολική διαδικασία επεξεργασίας λυμάτων παραμένει ανεπηρέαστη·

4. Χαμηλή υδατοδιαλυτότητα και ελάχιστη απώλεια, επιτρέποντας στο προϊόν να συνδυάζει αποτελεσματική απομάκρυνση του αφρού με-μακράς διάρκειας καταστολή αφρού, προσφέροντας έτσι ανώτερη συνολική απόδοση-κόστους.