Detaljerad förklaring av skumdämpningsmekanismen hos kiselorganiska skumdämpare

I. Grundorsaker till stabilt skum

Beständigheten av skum i avloppsvattensystem orsakas främst av förekomsten av olika ytaktiva ämnen i vattnet. Dessa ämnen bildar en dubbel-elastisk vätskefilm runt bubblor. Den här filmen har självläkande-egenskaper som inkapslar luft ordentligt, vilket gör det svårt att spricka spontana bubblor. Som ett resultat ackumuleras skum, flyter och byggs upp, vilket leder till problem som översvämning och väggvidhäftning. Ytspänningen för vanliga vattenlösningar sträcker sig i allmänhet från 30 till 45 mN/m, vilket resulterar i en stabil bubbelstruktur som är svår att snabbt eliminera med konventionella metoder.

II. Grundläggande komponenter i skumdämpare för kiselorganiska ämnen

Vanliga industriella kiselorganiska skumdämpare är sammansatta system som består av tre kärnkomponenter, som var och en har en specifik funktion:

1. Polydimetylsiloxan (silikonolja):Den primära aktiva ingrediensen, som har extremt låg ytspänning och spelar en avgörande roll för skumdämpning;

2. Hydrofob kiseldioxid:Hjälper till att penetrera skumfilmen, förbättrar skum-brytningseffektiviteten och förbättrar skumdämpningens varaktighet;

3. Emulgeringsmedel:Säkerställer att den hydrofoba silikonoljan är jämnt dispergerad genom hela vattenfasen, vilket förhindrar agglomeration och fasseparation och gör formuleringen lämplig för vattenbehandlingstillämpningar.

   

III. Den kompletta skumdämpningsprocessen i tre-

1. Infiltration och spridning

Polydimetylsiloxan har en ytspänning på endast 18–21 mN/m, vilket är betydligt lägre än den för den skummande vätskefilmen. Dessutom är den hydrofob och endast svagt löslig i vatten. När en skumdämpardroppe kommer i kontakt med skummet löser den sig inte i vattenfasen utan sprider sig snabbt över och penetrerar skumytan, och tvingar in sig själv i vätskefilmens dubbel-lagerstruktur. Det ersätter gradvis de ytaktiva ämnen som ursprungligen adsorberades på filmen, vilket gör att en liten mängd skumdämpare kan täcka ett stort skumområde.

2. Ytspänningsobalans och skumbrott

När väl skumdämparen är inbäddad i vätskefilmen, minskar den lokala ytspänningen vid den punkten avsevärt, medan den omgivande skumfilmen bibehåller en högre ytspänning. Denna obalans genererar ojämna krafter som kontinuerligt sträcker ut och förtunnar vätskefilmen. Samtidigt stör de hydrofoba silikonsegmenten det ordnade arrangemanget av ytaktiva molekyler, vilket gör att filmen förlorar sin elasticitet och självläkande förmåga. Följaktligen spricker vätskefilmen, vilket gör att den instängda luften snabbt kan fly ut. Som ett resultat kollapsar skummet och försvinner snabbt över ett stort område, vilket motsvarar det momentana försvinnandet av skum som observerats i graderade-cylinderexperiment efter tillsatsen av skumdämparen.

3. Långvarig-skumdämpning

Silikonkomponenter förblir stabilt dispergerade i vattenfasen och adsorberar kontinuerligt nybildade ytaktiva ämnen, vilket hindrar dem från att rekonstruera elastiska bubbelfilmer. Följaktligen, även under kontinuerlig omrörning och luftning, hämmas bildningen av nytt skum kraftigt. Detta möjliggör långvarig-skumdämpning med en enda applicering, till skillnad från kortverkande-skumdämpare som bara eliminerar befintligt skum.

IV. Kärnfördelarna med skumdämpare för kiselorganiska ämnen

1. Låg dosering och snabb verkan, utan någon betydande ökning av kemikaliekostnaderna för vattenbehandling;

2. Utmärkt kemisk tröghetger motstånd mot syror, alkalier och både höga och låga temperaturer, vilket gör dessa skumdämpare lämpliga för ett brett spektrum av industriella avloppsvattenförhållanden;

3. Inga negativa effekter på mikrobiell aktiviteti biologiska reningstankar, se till att den övergripande reningsprocessen för avloppsvatten förblir opåverkad;

4. Låg vattenlöslighet och minimal förlust, vilket gör att produkten kan kombinera effektiv skumdämpning med-långvarig skumdämpning, vilket ger överlägsen total kostnadseffektivitet-.