أنواع مضخات الحقن الكيميائي والتطبيقات المستخدمة فيها

تلعب مضخات الحقن الكيميائي دورًا حيويًا في معالجة المياه الحديثة كواحدة من الخطوات الرئيسية في الحفاظ على جودة المياه ومنع التلوث ومعالجة مياه الصرف الصحي.

مفهوم ودور مضخات الحقن الكيميائي

الحقن الكيميائي هو عملية معالجة المياه التي يتم فيها إضافة مواد كيميائية محددة إلى مسطح مائي لتحسين جودة المياه وتنقية مصدر المياه والتحكم في الملوثات أو تحقيق أهداف معالجة المياه المحددة. تُستخدم هذه العملية عادةً لمعالجة أنواع مختلفة من المسطحات المائية مثل مياه الصرف الصناعي ومياه الشرب ومياه التبريد والمزيد.

تتضمن تأثيرات الحقن الكيميائي ما يلي:

التطهير والتعقيم:

يمكن استخدام مواد كيميائية مثل الكلور أو ثاني أكسيد الكلور للتطهير والتعقيم لقتل البكتيريا والفيروسات والكائنات الحية الدقيقة الأخرى في الماء لضمان مياه آمنة وصحية.

ضبط جودة المياه:

من خلال إضافة المواد الكيميائية، يمكن ضبط درجة الحموضة والصلابة والقلوية وغيرها من معلمات المياه لتلبية المعايير والمتطلبات المحددة.

إزالة الملوثات:

يمكن أن تتفاعل بعض المواد الكيميائية كيميائيًا مع الملوثات الموجودة في الماء بحيث يمكن ترسيب الملوثات أو أكسدةها وتحللها لتحقيق إزالة وتنقية الملوثات.

معالجة الرواسب:

في بعض العمليات الصناعية، يمكن استخدام المواد الكيميائية لتعزيز ترسيب الجسيمات العالقة، وبالتالي تحقيق فصل وإزالة الجسيمات الصلبة.

مكافحة الترسبات والتآكل:

يمكن أن يؤدي إضافة المواد الكيميائية المناسبة إلى منع ترسب الترسبات والتآكل في الأنابيب والمعدات، وحماية التشغيل الطبيعي لنظام المياه.

إعادة تدوير المياه ومعالجة المياه المعاد تدويرها:

في أنظمة المياه المعاد تدويرها، يمكن استخدام المواد الكيميائية للحفاظ على جودة المياه، والسيطرة على نمو الميكروبات، وبالتالي تحسين كفاءة النظام وموثوقيته.

أهداف المعالجة المحددة:

وفقًا لتطبيقات مختلفة، يمكن للحقن الكيميائي تحقيق مجموعة متنوعة من أهداف المعالجة المحددة، مثل فصل الزيت عن الماء، وإزالة الغاز، وما إلى ذلك.

أنواع مضخات الحقن الكيميائي

يمكن إنجاز الحقن الكيميائي من خلال مجموعة متنوعة من التقنيات والأجهزة، بما في ذلك:

مضخات القياس

تعتبر مضخات القياس واحدة من أكثر أجهزة الحقن الكيميائي شيوعًا. فهي قادرة على التحكم بدقة في تدفق المواد الكيميائية، وإضافتها إلى مجرى المياه حسب الحاجة. تشمل الأنواع المختلفة من مضخات القياس مضخات الحجاب الحاجز ومضخات المكبس والمضخات التمعجية، والتي توفر مزايا في تطبيقات مختلفة.

مضخة الحجاب الحاجز:

مضخة الحجاب الحاجز هي نوع من مضخات القياس المستخدمة بشكل شائع، ومبدأ عملها هو دفع تدفق المواد الكيميائية من خلال حركة الحجاب الحاجز. تنقسم المضخات الحجابية عادة إلى نوعين: مضخات الحجاب الحاجز الهوائية ومضخات الحجاب الحاجز الكهربائية. تتميز مضخة الجرعات اللولبية ومضخة الجرعات الميكانيكية ومضخة الجرعات الهيدروليكية  بأداء جيد في الختم وهي مناسبة للتعامل مع المواد الكيميائية المسببة للتآكل أو السامة.

مضخات المكبس:

تحرك المضخات المكبس المكبس لأعلى ولأسفل لدفع تدفق المواد الكيميائية. وعادة ما يكون لها ضغوط عالية وتحكم دقيق في التدفق، وتُستخدم في السيناريوهات التي تتطلب توصيل الضغط العالي، مثل الترشيح الغشائي والتناضح العكسي في معالجة المياه.

المضخات التمعجية:

تعمل المضخات التمعجية على دفع تدفق المواد الكيميائية عن طريق الضغط على الخرطوم، والذي يعود إلى شكله الأصلي بعد الضغط عليه، وبالتالي تحقيق تدفق المواد الكيميائية. تتمتع هذه المضخة بمقاومة جيدة للتآكل وموثوقية وهي مناسبة للسيناريوهات التي تتطلب جرعات دقيقة، مثل التطبيقات المعملية وأنظمة المعالجة الصغيرة.

المضخات الترسية:

تعمل المضخات الترسية على دفع تدفق المواد الكيميائية من خلال دوران التروس. تُستخدم عادةً للعوامل السائلة منخفضة اللزوجة ولها تدفق ثابت ومخرجات ضغط.

المضخة الطاردة المركزية:

تعد المضخات الطاردة المركزية نوعًا شائعًا من المضخات التي يمكن استخدامها لجرعات المواد الكيميائية. تعمل عن طريق إنشاء قوة طرد مركزي عن طريق تدوير المكره، مما يدفع العامل نحو المخرج. تعد المضخات الطاردة المركزية مناسبة للتطبيقات التي تتعامل مع معدلات تدفق عالية. ولكنها قد لا تكون دقيقة مثل مضخات القياس الأخرى عندما يتعلق الأمر بالتحكم في التدفق.