آنتي اسكالانت (antiscalant) به‌طوركلي به تركيبات آلي ضد رسوبي گفته مي شود كه حاوي سولفونات ، فسفونات ، گروه هاي فعال اسيد كربوكسيليك يا عوامل شلاته كننده مانند كربن يا زئوليت ها هستند. آنتي اسكالانت ها كه عموما ضد رسوب ناميده مي شوند بيشتر در سيستم هاي تصفيه آب و فاضلاب كاربرد دارند و از رسوب يون‌ها و تركيبات موجود در آب بر روي فيلترها و غشاها جلوگيري مي كنند. وبسايت نشريه جهان شيمي فيزيك شما را با كاربردهاي و عملكرد آنتي اسكالانت آشنا مي كند.

تشكيل رسوب بر روي غشاء ها و فيلترها يك مسئله مهم است كه سيستم هاي مختلف با آن درگير هستند. گاهي اوقات هزينه حذف رسوبات بسيار سنگين است و د ذا با جواب ر صنايع تصفيه آب و فاضلاب يك معضل تلقي مي شود كه به لطف پيشرفت تكنولوژي اكنون با استفاده از تركيبات آنتي اسكالانت اين مسئله حل شده است.

مكانيسم اثر آنتي اسكالانت

تركيبات آنتي اسكالانت پلي الكتروليت هاي فعالي هستند كه در فرآيند نمك زدايي اسمز معكوس (RO) مورد استفاده قرار مي گيرند تا از رسوب مينرال ها و تشكيل كريستال ها بر روي غشاها جلوگيري كنند.

اين مواد بطور موقت نمك هاي محلول در آب يا مايعات ديگر را جدا از هم نگه مي دارند تا به غشاء نچسبيده و رسوب تشكيل ندهند. انواع مختلفي از اين تركيبات در حال حاضر وجود دارد كه بسته به ويژگي شيميايي آب يا فاضلاب مي توان هر يك از آنها را مورد استفاده قرار داد.

دليل استفاده از آنتي اسكالانت اين است كه ايجاد رسوب روي غشاها در سيستم هاي مختلف از جمله آب و فاضلاب باعث پايين آمدن كيفيت تصفيه ، كاهش نفوذ آب ، گرفتگي فيلترها و افزايش هزينه و انرژي مي شود.

اين مواد با سه مكانيسم اصلي از ايجاد رسوب بر روي غشاء ها جلوگيري مي كنند. يكي از اين مكانيسم ها توانايي مهار آستانه است، يعني اين مواد اجازه نمي دهند محلول ها به حالت اشباع برسند و نمك هاي موجود را همواره محلول نگه مي دارند.

نكته :

يكي ديگر از مكانيسم هايي كه تركيبات آنتي اسكالانت براي جلوگيري از رسوب استفاده مي كنند، تغيير شكل كريستال ها است تا از ايجاد رسوبات چسبنده و سخت جلوگيري كنند. از آنجاييكه ايجاد رسوب در سيستم هاي غشاء معكوس اجتناب ناپذير است مي توان به كمك اين مواد رسوب نرمي ايجاد كرد تا بتوان آنها را به راحتي برطرف كرد.

وقتي كريستال ها در سطح ميكروسكوپي تشكيل مي شوند گروه هاي منفي واقع در سطح تركيبات آنتي اسكالانت به گروه هاي مثبت هسته آنها متصل مي شوند تا از رشد بيشتر كريستال ها جلوگيري كنند به اين ترتيب اندازه كريستالها تغيير كرده و بيشتر به شكل بيضي باقي مي مانند كه توانايي تجمع نخواهند داشت.

مكانيسم ضد رسوب ديگر تركيبات آنتي اسكالانت تفرق ذرات است. به اين منظور مواد آنتي اسكالانت با جذب كريستال ها يا ذرات كلوئيدي، بار آنيوني بالايي ايجاد مي كنند كه باعث تفرق ذرات موجود در محلول مي شود.

همچنين برخي از تركيبات آنتي اسكالانت با اسيدي كردن آب عمل مي كنند و حلاليت ذرات معلق موجود در آب را افزايش مي دهند تا از ايجاد رسوب جلوگيري كنند.

كاربرد صحيح تركيبات آنتي اسكالانت

با اينكه استفاده از اين ماده روشي موثر ، ارزان و مقرون به صرفه در سيستم هاي تصفيه است ولي بايد به برخي از نكات در رابطه با آنها توجه كرد.

اول اينكه عليرغم نقش مهمي كه تركيبات آنتي اسكالانت در جلوگيري از ايجاد رسوب روي غشاها دارند ولي با تغيير خصوصيات سطحي غشا يك منبع تغذيه براي رشد ميكروارگانيسم هاي مستعد توليد بيوفيلم روي غشاها ايجاد مي كنند.

مورد دوم اين است كه براي استفاده از اين مواد مديريت صحيح لازم است تا علاوه بر مصرف مقدار مناسب اين مواد براي جلوگيري از رسوب ، تاثير آنها بر غشاءها ، آب مصرفي و همچنين محيط زيست را مورد نظر قرار داد. بدين ترتيب مي توان بيش از پيش از پيشرفت تكنولوژي در راحت تر كردن كارها استفاده كرد و وقت و انرژي كمتري براي انجام كارها هدر داد.