Podrobna razlaga mehanizma odstranjevanja pene organosilicijevih sredstev proti penjenju

I. Glavni vzroki stabilne pene

Obstojnost pene v sistemih za odpadne vode je predvsem posledica prisotnosti različnih površinsko aktivnih snovi v vodi. Te snovi tvorijo dvo-plastni elastični tekoči film okoli mehurčkov. Ta film ima samo{3}}zdravilne lastnosti, ki trdno zajamejo zrak, kar oteži spontano pokanje mehurčkov. Posledično se pena kopiči, plava in kopiči, kar povzroča težave, kot sta prelivanje in oprijem na steno. Površinska napetost navadnih vodnih raztopin se na splošno giblje od 30 do 45 mN/m, kar ima za posledico stabilno strukturo mehurčkov, ki jo je težko hitro odstraniti z običajnimi metodami.

II. Osnovne komponente organosilicijevih sredstev proti penjenju

Običajna industrijska sredstva za odstranjevanje pene iz silicija so sestavljeni sistemi, sestavljeni iz treh osnovnih komponent, od katerih ima vsaka posebno funkcijo:

1. Polidimetilsiloksan (silikonsko olje):Primarna aktivna sestavina, ki ima izjemno nizko površinsko napetost in ima ključno vlogo pri odstranjevanju pene;

2. Hidrofobni silicijev dioksid:Pomaga prodreti skozi tekoči film iz pene, poveča-učinkovitost lomljenja pene in izboljša obstojnost zatiranja pene;

3. Emulgator:Zagotavlja, da je hidrofobno silikonsko olje enakomerno razpršeno po vodni fazi, kar preprečuje aglomeracijo in ločevanje faz, zaradi česar je formulacija primerna za uporabo pri obdelavi vode.

   

III. Popoln tri{1}}stopenjski postopek odstranjevanja pene

1. Infiltracija in širjenje

Polidimetilsiloksan ima površinsko napetost le 18–21 mN/m, kar je znatno nižje kot pri penečem tekočem filmu. Poleg tega je hidrofoben in le malo topen v vodi. Ko pride kapljica sredstva proti penjenju v stik s peno, se ne raztopi v vodni fazi, ampak se namesto tega hitro razširi po površini pene in prodre vnjo ter se na silo vgradi v dvo-plastno strukturo tekočega filma. Postopoma nadomešča površinsko aktivne snovi, ki so bile prvotno adsorbirane na filmu, kar omogoča, da majhna količina sredstva proti penjenju pokrije veliko površino pene.

2. Neravnovesje površinske napetosti in pretrganje pene

Ko je sredstvo za odstranjevanje pene vgrajeno v tekoči film, se lokalna površinska napetost na tej točki znatno zmanjša, medtem ko okoliški penasti film ohrani višjo površinsko napetost. To neravnovesje ustvarja neenake sile, ki nenehno raztezajo in tanjšajo film tekočine. Medtem hidrofobni silikonski segmenti motijo ​​urejeno razporeditev površinsko aktivnih molekul, zaradi česar film izgubi svojo elastičnost in sposobnost samo{2}}celjenja. Posledično se film tekočine razpoči, kar omogoči, da ujeti zrak hitro uide. Posledično se pena hitro sesede in razprši na velikem območju, kar ustreza takojšnjemu izginotju pene, ki so ga opazili v poskusih z graduiranim-valjem po dodatku sredstva proti penjenju.

3. Dolgo{1}}obstojno zatiranje pene

Silikonske komponente ostanejo stabilno razpršene v vodni fazi in nenehno adsorbirajo novo ustvarjene površinsko aktivne snovi, kar jim preprečuje rekonstrukcijo prožnih mehurčkov. Posledično je tudi pri nenehnem mešanju in zračenju močno onemogočeno nastajanje nove pene. To omogoča dolgotrajno-zatiranje pene z enim samim nanosom, za razliko od kratko{3}}delujočih sredstev proti penjenju, ki le odstranijo obstoječo peno.

IV. Glavne prednosti organosilicijevih sredstev proti penjenju

1. Nizek odmerek in hitro delovanje, brez znatnega povečanja stroškov kemikalij za čiščenje vode;

2. Odlična kemična inertnost, ki zagotavljajo odpornost na kisline, alkalije ter visoke in nizke temperature, zaradi česar so ta sredstva proti penjenju primerna za široko paleto pogojev industrijske odpadne vode;

3. Brez škodljivih učinkov na mikrobno aktivnostv rezervoarjih za biološko čiščenje, kar zagotavlja, da celoten proces čiščenja odpadne vode ostane nespremenjen;

4. Nizka topnost v vodi in minimalna izguba, kar izdelku omogoča kombinacijo učinkovitega odstranjevanja pene z dolgotrajnim-zatiranjem pene, s čimer nudi vrhunsko splošno stroškovno-učinkovitost.