لماذا لا يمكن استخدام مواد التلبيد المزيلة للألوان من مختلف الصناعات بشكل متبادل؟

الكلمات المفتاحية: مُرَسِّب مُزيل للون، عامل مُزيل للون، مُصنِّع عامل مُزيل للون

في مجال معالجة مياه الصرف الصناعي،مواد مُخثرة لإزالة اللونيتصرفون كـ"طبيب جودة المياه"، حيث يقومون بتشخيص ووصف علاجات مياه الصرف الصحي من مختلف الصناعات. ومع ذلك، يلتزم هذا الطبيب بمبدأ أساسي: عدم "معالجة" أي شيء خارج نطاق صناعته. لماذا لا يمكن استخدام مواد الصباغة والطباعة مباشرة في مصانع الورق؟ لماذا لا يمكن استخدام تركيبات مصانع الأغذية لمعالجة مياه الصرف الصحي الناتجة عن الطلاء الكهربائي؟ يكمن وراء ذلك "قانون الصناعة" الخاص بمعالجة مياه الصرف الصحي الصناعية.

1. "الاختلافات الجينية" في مياه الصرف الصناعي

تُشبه مياه الصرف الصحي الناتجة عن مختلف الصناعات الأشخاص ذوي فصائل الدم المختلفة، إذ تتطلب كل منها مُزيلًا للون مُناسبًا. خذ مياه الصرف الصحي الناتجة عن الصباغة والطباعة كمثال؛ فهي تحتوي على كمية كبيرة من المواد العضوية المُعقدة مثل أصباغ الآزو والأصباغ التفاعلية. تُشكّل هذه المواد غرويات سالبة الشحنة في الماء، مما يستدعي استخدام عوامل مُزيلة للون كاتيونية لمعادلة الشحنة وإزالة اللون. تتكون مياه الصرف الصحي الناتجة عن مصانع الورق بشكل أساسي من اللجنين والسليلوز، وتختلف خصائصها الغروية اختلافًا جذريًا عن خصائص الأصباغ. إن استخدام عوامل الصباغة في هذه الحالة يُشبه محاولة علاج كسر في العظم بدواء للبرد - سيقلّ تأثيره بشكل كبير.

ومن الأمثلة الأكثر شيوعًا مياه الصرف الناتجة عن معالجة الأغذية. هذا النوع من مياه الصرف غني بالمواد العضوية كالبروتين والنشا، وعادةً ما تكون درجة حموضته متعادلة أو حمضية قليلاً. استخدام مواد التلبيد القلوية القوية لإزالة ألوان الصباغة لن يؤدي فقط إلى فشل إزالة اللون بفعالية، بل سيدمر أيضًا الكائنات الحية الدقيقة المفيدة، مما يؤدي إلى انهيار عمليات المعالجة البيولوجية اللاحقة. هذا أشبه بإعطاء الأدرينالين عن طريق الخطأ لمريض سكري أثناء حقن الأنسولين - العواقب وخيمة للغاية.

2. "المطابقة الدقيقة" للمعايير الفنية

يُعدّ الرقم الهيدروجيني (pH) المعيار الذهبي لاختيار مواد التلبيد المُزيلة للألوان. في إحدى المرات، استخدم مصنع كيميائي عامل إزالة ألوان مُستخلص من مياه الصرف الناتجة عن الطلاء الكهربائي (pH=2) مباشرةً على مياه الصرف الناتجة عن صناعة الأدوية (pH=8)، مما أدى إلى عدم فعالية العامل تمامًا. والسبب في ذلك هو أن البيئة الحمضية القوية تُحلل العوامل الكاتيونية، بينما قد تُؤدي البيئة القلوية إلى ترسيب عوامل التلبيد الأنيونية المُزيلة للألوان. كما أن درجة الحرارة عامل بالغ الأهمية. فاستخدام عوامل مُخصصة لدرجات الحرارة المنخفضة في مياه الصرف ذات درجات الحرارة العالية (60 درجة مئوية) الناتجة عن مصانع النسيج سيؤدي إلى تكوين كتل رخوة وترسيب بطيء، تمامًا كاستخدام الثلج لطهي قدر ساخن - وهو ما يُعدّ انتهاكًا صريحًا للقوانين الفيزيائية.

3. "الخط المزدوج" للاقتصاد والسلامة

قد يبدو استخدام المواد الكيميائية في مختلف الصناعات فعالاً من حيث التكلفة، ولكنه ينطوي على مخاطر كبيرة. فقد استخدمت إحدى الشركات، في محاولة منها لتوفير المال، مادةً مُرَسِّبةً لإزالة اللون من مصنع للجلود لمعالجة مياه الصرف الصحي في أحد المستشفيات، مما أدى إلى انبعاثات مفرطة من المعادن الثقيلة وغرامات باهظة من السلطات البيئية. ورغم أن المواد الكيميائية المتخصصة أغلى ثمناً، إلا أن تحديد الجرعات بدقة يمكن أن يقلل من استخدامها بنسبة 30%، مما يؤدي إلى انخفاض التكاليف الإجمالية. والأهم من ذلك، أن المواد الكيميائية المُخصصة يمكن أن تمنع التلوث الثانوي. فقد عانى مصنع للورق، بعد استخدام مادة مُرَسِّبة عامة لإزالة اللون، من ارتفاع نسبة الأكسجين الكيميائي المطلوب (COD) في مياه الصرف الصحي، مما اضطره إلى الاستثمار في مرافق معالجة متطورة، الأمر الذي ضاعف تكاليفه في نهاية المطاف.

4. "القيود الصارمة" لمعايير الصناعة

ينص "معيار تصريف ملوثات المياه لصناعة صباغة وتشطيب المنسوجات" صراحةً على ضرورة استخدام مواد مُرَسِّبة مُخصصة لإزالة الألوان. وهذا ليس مجرد مواصفة فنية، بل هو أيضاً التزام قانوني. وقد أُدرجت إحدى شركات الصباغة والطباعة على القائمة السوداء من قِبل السلطات البيئية لاستخدامها مواد كيميائية عامة بشكل غير قانوني، مما أدى مباشرةً إلى خسارة طلبات الشراء. عادةً ما تكون المواد المُرَسِّبة المُخصصة لهذه الصناعة حاصلة على شهادة الأيزو، ولديها تقارير اختبار كاملة، بينما تفتقر المواد الكيميائية العامة في كثير من الأحيان إلى وثائق الامتثال، مما يُشكل مخاطر جسيمة.

لا يوجد حل واحد يناسب جميع حالات معالجة مياه الصرف الصناعي؛ فلكل مرحلة نهجها الخاص. من الاختلافات في التركيب والمعايير التقنية إلى التكاليف الاقتصادية والمسؤوليات القانونية، تؤكد جميع الجوانب على حقيقة واحدة: لا يجوز خلط مواد التلبيد المزيلة للألوان من مختلف الصناعات. لا يقتصر الأمر على مجرد اختيار تقني، بل يتعداه إلى احترام القوانين الطبيعية والالتزام بالبيئة. في المستقبل، ومع ازدياد دقة تقسيم الصناعات، سيصبح التخصيص والتخصص سمة أساسية في معالجة مياه الصرف.