logo
لافتة

تفاصيل الأخبار

Created with Pixso. مسكن Created with Pixso. أخبار Created with Pixso.

?

?

2026-09-20

كيف تختبر شركة بلووات للمواد الكيميائية جودة البولي أكريلاميد (PAM)

تطبق بلووات للمواد الكيميائية إجراءات معملية خاضعة للرقابة لتقييم هوية وتناسق وأداء البولي أكريلاميد الأنيوني وغير الأيوني قبل إصدار الدفعة. تم تطوير إطار مراقبة الجودة هذا بالرجوع إلى GB/T 17514-2017 ومدعومًا بإجراءات أخذ العينات الداخلية، ومعايرة الأجهزة، والتحكم في الكواشف، والاختبار المزدوج، ومراجعة السجلات.

تشرح الطرق أدناه كيفية إجراء الاختبارات. تتم إدارة قيم قبول المنتج في خطط فحص خاصة بالدرجة، ومواصفات متفق عليها مع العملاء، ووثائق الإصدار، وبالتالي لا يتم تكرارها في هذه الصفحة.

معايير الجودة المغطاة

المظهر

يتحقق من الحالة الفيزيائية وتوحيد ونظافة البوليمر المقدم.

الكتلة الجزيئية النسبية

يستخدم قياس اللزوجة في المحلول المخفف لتقييم خصائص سلسلة البوليمر لدرجة PAM.

المحتوى الصلب

يحدد الكتلة المتبقية بعد التجفيف المتحكم فيه إلى كتلة ثابتة.

الدرجة الأنيونية

يقيس الوظيفة الأنيونية للدرجات المطبقة عن طريق إجراء قياسي بالمعايرة الغروية.

وقت الذوبان

يتتبع الموصلية أثناء الذوبان المتحكم فيه ويسجل الوقت المطلوب للوصول إلى نقطة نهاية مستقرة.

توزيع حجم الجسيمات

يستخدم الغربلة الميكانيكية المتحكم فيها لقياس الكسور الخشنة والناعمة.

المواد غير القابلة للذوبان في الماء

يفصل ويجفف ويزن المواد المتبقية بعد الذوبان الممتد.

1. أخذ العينات وإعداد العينة

تبدأ النتائج الموثوقة بعينة تمثيلية. بالنسبة لـ PAM الصلب، يتم توزيع نقاط أخذ العينات عبر وحدات التعبئة المختارة. يتم إدخال أداة أخذ العينات عموديًا في المادة بحيث يتم جمع المنتج من أسفل السطح بدلاً من الطبقة العليا فقط. يتم تجميع الزيادات وخلطها وتقليلها بالتقسيم للحصول على عينة المختبر.

يتم وضع العينة النهائية في حاويات نظيفة وجافة ومحكمة الإغلاق. يتم تحديد كل حاوية باسم المنتج والدرجة ورقم الدفعة وتاريخ أخذ العينات واسم جامع العينات. يتم استخدام جزء للاختبار ويتم الاحتفاظ بجزء مغلق بشكل منفصل للتتبع. PAM استرطابي، لذلك يتم تجنب التعرض غير الضروري للرطوبة المحيطة أثناء أخذ العينات والوزن والتخزين.

التحكم المخبري: تستخدم جميع الحسابات المستندة إلى الكتلة كتلة الجزء المختبر الفعلي، وعند الاقتضاء، جزء المحتوى الصلب المقاس. يتم التحقق من الأجهزة قبل الاستخدام، ويتم تضمين فراغات الكواشف أو التحديدات المزدوجة عند تحديدها بواسطة الطريقة.

2. فحص المظهر

يتم نشر جزء تمثيلي في صينية نظيفة وجافة وفحصه تحت إضاءة موحدة. يسجل المحلل الشكل الفيزيائي، وتوحيد اللون، واتساق الجسيمات، والتكتل المرئي، والمواد الغريبة، وأي علامة على امتصاص الرطوبة أو تلوث العبوة.

لا يستخدم فحص المظهر كبديل للقياس المخبري. إنه فحص هوية ومعالجة أولي يساعد في تحديد التخزين غير الطبيعي أو التعبئة التالفة أو التلوث المتبادل قبل بدء الاختبارات الآلية.

3. الكتلة الجزيئية النسبية عن طريق قياس اللزوجة في المحلول المخفف

مبدأ الطريقة

يزيد PAM من وقت تدفق محلول كلوريد الصوديوم المخفف عبر مقياس لزوجة أوبلده. تستخدم أوقات تدفق المذيب وأوقات تدفق محلول البوليمر لحساب اللزوجة النسبية واللزوجة النوعية واللزوجة الجوهرية. ثم يتم اشتقاق الكتلة الجزيئية النسبية من علاقة مارك-هووينك المعتمدة للطريقة.

المعدات الرئيسية والمحلول

مقياس لزوجة أوبلده بقطر داخلي للأنبوب الشعري العامل يبلغ حوالي 0.58 مم.
حمام ثابت درجة الحرارة يتم التحكم فيه عند 30.0 درجة مئوية ± 0.1 درجة مئوية.
ساعة توقيت قابلة للقراءة حتى 0.1 ثانية.
قمع ترشيح مقاوم للأحماض وأواني زجاجية حجمية.
محلول كلوريد الصوديوم بتركيز 1.0 مول/لتر يستخدم كمذيب.

فحص وقت تدفق المذيب

يتم وضع مقياس اللزوجة النظيف والجاف عموديًا في حمام ثابت درجة الحرارة مع غمر لمبة القياس. يتم إدخال محلول كلوريد الصوديوم المفلتر إلى علامات الملء المحددة وتركه ليتوازن لمدة 10-15 دقيقة. يتم سحب السائل فوق علامة التوقيت العلوية وإطلاقه. يتم قياس الوقت المطلوب لمرور الهلال بين علامات التوقيت ثلاث مرات. يتم حساب متوسط القراءات المتوافقة عن كثب للحصول على وقت تدفق المذيب،t0.

تحضير محلول البوليمر

يتم وزن جزء اختبار يعادل حوالي 0.02 جرام على أساس جاف إلى 0.2 ملجم في دورق جاف. يتم إذابته بمحلول كلوريد الصوديوم دون إدخال عيون سمكة غير مذابة، ويتم نقله كميًا إلى دورق حجمي سعة 100 مل، ويتم تخفيفه إلى الحجم بنفس المذيب ويتم خلطه جيدًا. يتم ضبط التركيز بحيث يكون نسبة وقت تدفق البوليمر إلى المذيب بين 1.2 و 2.0، مع الحفاظ على القياس ضمن فترة العمل للطريقة.

القياس والحساب

يتم توازن محلول البوليمر وقياسه باستخدام نفس إجراء مقياس اللزوجة للحصول علىt1. يتم حساب اللزوجة النسبية واللزوجة النوعية على النحو التالي:

ηr = t1 / t0
ηsp = ηr - 1
[η] = √{2[ηsp - ln(ηr)]} / c
[η] = KMα

في هذه المعادلات، c هو تركيز البوليمر على أساس جاف بالجرام/ديسيلتر، [η] هي اللزوجة الجوهرية، M هي الكتلة الجزيئية النسبية، و K و α هي الثوابت المحددة في الطريقة المعتمدة. يتم مراجعة النتائج المزدوجة للتكرار قبل الإبلاغ عن القيمة.

4. المحتوى الصلب عن طريق التجفيف في الفرن

مبدأ الطريقة

يتم تجفيف كتلة معروفة من PAM في ظروف خاضعة للرقابة حتى الوصول إلى كتلة ثابتة. يتم التعبير عن الكتلة الجافة المتبقية كنسبة مئوية من جزء الاختبار الأصلي.

الإجراء

الخطوة 1: جفف زجاجة وزن نظيفة عند 120 درجة مئوية ± 2 درجة مئوية، بردها في مجفف وسجل كتلتها الثابتة كـm0.
الخطوة 2: أضف حوالي 1 جرام من العينة ووزن جزء الاختبار إلى 0.2 ملجم. سجل كتلة العينة كـm.
الخطوة 3: ضع زجاجة الوزن المفتوحة في الفرن عند 120 درجة مئوية ± 2 درجة مئوية وجففها حتى تصل إلى كتلة ثابتة.
الخطوة 4: برد الزجاجة المغطاة في مجفف وسجل كتلة الزجاجة بالإضافة إلى العينة المجففة كـm1.
المحتوى الصلب (%) = [(m1 - m0) / m] × 100

يتم إجراء تحديدات متوازية، ويتم الإبلاغ عن المتوسط الحسابي بعد استيفاء فحص التكرار.

5. الدرجة الأنيونية عن طريق المعايرة الغروية

مبدأ الطريقة

تتفاعل المجموعات الأنيونية في عينة PAM المذابة مع كمية معروفة من ميثيل جلايكول الكيتوزان في ظل ظروف قلوية. يتم معايرة الكاشف الكاتيوني الزائد بمحلول بولي فينيل سلفات البوتاسيوم القياسي باستخدام أزرق التولويدين كمؤشر لنقطة النهاية. يتم اختبار فارغ للكاشف بالتوازي، ويستخدم استهلاك المعايرة المصحح بالفراغ لحساب الدرجة الأنيونية.

الكواشف والمعدات

محرك مغناطيسي وأواني زجاجية حجمية مناسبة.
محلول هيدروكسيد الصوديوم، محلول حمض الهيدروكلوريك، وماء نقي.
محلول ميثيل جلايكول الكيتوزان القياسي.
معايرة بولي فينيل سلفات البوتاسيوم.
مؤشر أزرق التولويدين.

توحيد المعايرة

يتم توحيد معايرة بولي فينيل سلفات البوتاسيوم مقابل محلول مرجعي من كلوريد سيتيل بيريدينيوم تم وزنه بدقة. يتم تخفيف جزء من المحلول المرجعي، وضبطه على درجة حموضة 3.5-4.5، ومعالجته بأزرق التولويدين. تستمر المعايرة حتى نقطة النهاية المحددة من الأزرق إلى الأرجواني. يتم إجراء معايرة فارغة في نفس الظروف، ويتم تضمين تصحيح الفراغ عند حساب تركيز المعايرة الدقيق.

محلول العينة

يتم وضع الماء في دورق سعة 500 مل ويتم التحريك حتى يتكون دوامة مستقرة. يتم إضافة حوالي 1 جرام من PAM ببطء وبشكل موحد إلى الدوامة لمنع التكتل. يستمر التحريك حتى يذوب البوليمر بالكامل ويتم تسجيل الكتلة الإجمالية للمحلول المحضر.

المعايرة

يتم نقل جزء موزون من محلول PAM المحضر إلى دورق مخروطي سعة 250 مل ويتم تخفيفه بـ 100 مل من الماء. يتم ضبط درجة الحموضة إلى 10.4-10.6. يتم إضافة 5 مل من محلول ميثيل جلايكول الكيتوزان وثلاث قطرات من مؤشر أزرق التولويدين. يتم معايرة الخليط بمحلول بولي فينيل سلفات البوتاسيوم القياسي حتى يتغير لون المحلول من الأزرق إلى الأرجواني. يتم إجراء معايرة فارغة في نفس الوقت.

يتم حساب الدرجة الأنيونية من حجم المعايرة المصحح بالفراغ، وتركيز المعايرة الدقيق، وكتلة محلول العينة، والكتلة الإجمالية المحضرة، وجزء المادة الصلبة المقاس، والعلاقة القياسية المحددة في ورقة الحساب المعتمدة. يتم مراجعة التحديدات المزدوجة واتساق نقطة النهاية قبل الإبلاغ.

6. وقت الذوبان عن طريق مراقبة الموصلية

مبدأ الطريقة

تزداد موصلية الماء مع ذوبان PAM. عندما يذوب البوليمر بالكامل في ظل ظروف خلط ودرجة حرارة خاضعة للرقابة، تصل الموصلية إلى قيمة مستقرة. يتم تسجيل الوقت المنقضي من إضافة العينة إلى قراءة موصلية مستقرة كوقت الذوبان.

الإجراء

الخطوة 1: أضف 100 مل من الماء إلى دورق سعة 200 مل وضعه في حمام يتم التحكم في درجة حرارته.
الخطوة 2: ضع مسبار الموصلية على بعد 5-10 مم من جدار الدورق بعمق غمر يبلغ حوالي 20 مم.
الخطوة 3: ابدأ التحريك واضبط السرعة لتكوين دوامة بعمق حوالي 20 مم.
الخطوة 4: ارفع درجة حرارة الحمام إلى 30 درجة مئوية ± 1 درجة مئوية واترك النظام يتوازن لمدة 10-15 دقيقة.
الخطوة 5: وزن 0.040 جم ± 0.002 جم من PAM وأضفه عبر الجزء العلوي من الدوامة بطريقة خاضعة للرقابة.
الخطوة 6: سجل الموصلية بشكل مستمر. أوقف الاختبار عندما لا تظهر القراءة أي تغيير لمدة 3 دقائق.

يتم الإبلاغ عن الوقت من إضافة العينة إلى نقطة النهاية المستقرة بالدقائق. يسجل المحلل أيضًا أي عيون سمكة، أو تكتلات عائمة، أو رواسب على الجدران، أو سلوك محلول غير طبيعي لوحظ أثناء الاختبار.

7. توزيع حجم الجسيمات عن طريق الغربلة الميكانيكية

المعدات

يتم تجهيز مجموعة غربال بقطر 200 مم مع وعاء استقبال، وغربال 180 ميكرومتر، وغربال 1.00 مم. الغرابيل نظيفة وجافة وموزونة مسبقًا. يتم استخدام شاكر غربال ميكانيكي يعمل بحوالي 350 دورة في الدقيقة.

الإجراء

الخطوة 1: قم بتجميع الوعاء، وغربال 180 ميكرومتر، وغربال 1.00 مم من الأسفل إلى الأعلى.
الخطوة 2: وزن حوالي 200 جرام من العينة إلى أقرب 1 جرام وضعها على الغربال العلوي.
الخطوة 3: قم بتأمين الغطاء وشغل شاكر الغربال لمدة 20 دقيقة.
الخطوة 4: قم بفرك الجزء السفلي من كل غربال بعناية، مع الاحتفاظ بالجسيمات المتحررة مع الكسر الصحيح.
الخطوة 5: وزن كل غربال مع مادته المحتجزة ووزن جزء وعاء الاستقبال حسب الحاجة.
كسر الغربال (%) = [(كتلة الغربال بالإضافة إلى المادة المحتجزة - كتلة الغربال الفارغ) / كتلة العينة] × 100

يتم تسجيل نتائج منفصلة للمادة المحتجزة على غربال 1.00 مم والمادة المحتجزة على غربال 180 ميكرومتر.

8. المواد غير القابلة للذوبان في الماء

مبدأ الطريقة

يتم إذابة كتلة معروفة من PAM لفترة طويلة تحت التحريك المتحكم فيه. يتم تمرير المحلول عبر شاشة فولاذية مقاومة للصدأ تم تنظيفها ووزنها مسبقًا. يتم غسل المادة المحتجزة وتجفيفها حتى تصل إلى كتلة ثابتة ووزنها.

الإجراء

الخطوة 1: نظف شاشة فولاذية مقاومة للصدأ بفتحة 0.11 مم بالأسيتون، وجففها حتى تصل إلى كتلة ثابتة وسجل كتلة الشاشة كـm1.
الخطوة 2: أضف 1000 مل من الماء إلى دورق وابدأ التحريك لتكوين دوامة بعمق حوالي 4 سم.
الخطوة 3: وزن حوالي 0.4 جرام من PAM إلى 0.2 ملجم وأضفه ببطء إلى الدوامة.
الخطوة 4: استمر في التحريك في درجة حرارة الغرفة لمدة 6 ساعات.
الخطوة 5: قم بترشيح المحلول عبر شاشة الفولاذ المقاوم للصدأ المُعدة دون فقدان المادة المحتجزة.
الخطوة 6: جفف الشاشة والمادة المحتجزة عند 120 درجة مئوية ± 2 درجة مئوية حتى تصل إلى كتلة ثابتة، بردها في مجفف وسجل الكتلة المجمعة كـm2.
المواد غير القابلة للذوبان في الماء (%) = [(m2 - m1) / m0] × 100

هنا، m0 هي كتلة العينة الأصلية. يتم إكمال التحديدات المتوازية ومراجعتها قبل إدخال النتيجة في سجل الدفعة.

9. مراجعة البيانات وإصدار الدفعة

يشمل كل سجل اختبار هوية العينة، ورقم الدفعة، وتاريخ الاختبار، والمحلل، وتحديد الأداة، وحالة المعايرة، وهوية الكاشف، والملاحظات الأولية، والحسابات، ومراجعة الاختبار المزدوج. تؤدي النتائج غير المتوقعة إلى تحقيق موثق، وعند الاقتضاء، إعادة أخذ العينات وإعادة الاختبار بموجب الإجراء المعتمد.

تتم مراجعة نتيجة المختبر مقابل مواصفات منتج بلووات المعمول بها، وعقد الشراء، ومتطلبات العميل المحددة. تستخدم البيانات التي تمت مراجعتها فقط لتصرف الدفعة وشهادة التحليل النهائية.

10. سلامة المختبر وممارسات الاختبار الجيدة

يرتدي المحللون معطف المختبر والقفازات وحماية العين المطلوبة ويتبعون صحائف بيانات السلامة الحالية لجميع الكواشف.
يتم التعامل مع المذيبات المتطايرة في تهوية مناسبة وإبعادها عن مصادر الاشتعال.
يتم تنظيف الأواني الزجاجية والشاشات وتجفيفها وحمايتها من التلوث قبل الوزن.
يتم إضافة PAM ببطء إلى الماء المتحرك لمنع عيون السمكة والترطيب غير المتساوي.
تتم صيانة الموازين والأفران وحمامات درجة الحرارة ومقاييس الموصلية وأجهزة التوقيت ضمن برنامج معايرة المختبر.
تعليمات العمل الخاضعة للرقابة والنماذج المعتمدة الحالية لها الأسبقية على هذا الملخص العام للطريقة العامة.

أسئلة متكررة

لماذا يتم اختبار PAM على أساس جاف؟

تؤثر الرطوبة على التركيز الظاهري للبوليمر النشط. تسمح الحسابات على أساس جاف بمقارنة نتائج الاختبار بشكل متسق بين العينات والدفعات.

لماذا يستخدم كلوريد الصوديوم في طريقة قياس اللزوجة؟

يقلل الوسط ذو القوة الأيونية المتحكم فيها من التباين الناجم عن التمدد الكهروستاتيكي لسلاسل البوليمر المشحونة ويدعم قياس لزوجة أكثر قابلية للتكرار.

لماذا تستخدم الموصلية لتحديد وقت الذوبان؟

توفر الموصلية إشارة مستمرة تعتمد على الأجهزة مع ترطيب البوليمر وذوبانه. توفر قراءة مستقرة في ظل ظروف درجة حرارة وخلط ثابتة نقطة نهاية متسقة.

هل يمكن لنتيجة اختبار واحدة وصف أداء PAM في كل مياه صرف صحي؟

لا. تؤكد اختبارات الجودة المخبرية اتساق المنتج، بينما يعتمد أداء المعالجة أيضًا على كيمياء مياه الصرف الصحي، ودرجة الحموضة، والمواد الصلبة العالقة، وظروف الخلط، والجرعة. يوصى بإجراء اختبار جرة مع الماء الفعلي لاختيار الدرجة وتحسين العملية.

هل تستخدم نفس الطرق لكل درجة من درجات PAM؟

المبادئ الأساسية متسقة، ولكن مجموعة الاختبارات المطبقة وتفاصيل الحساب تعتمد على ما إذا كان المنتج أنيونيًا أو غير أيوني وعلى مواصفات الدرجة المتفق عليها. يتبع المختبر خطة الفحص المعتمدة للدفعة التي يتم اختبارها.

المرجع والنطاق

هذه المقالة عبارة عن نظرة عامة عملية على نهج مراقبة الجودة الخاص بشركة بلووات للمواد الكيميائية للبولي أكريلاميد الأنيوني وغير الأيوني لمعالجة المياه، تم تطويره بالرجوع إلى GB/T 17514-2017. وهي تهدف إلى شرح سير عمل الاختبار ولا تحل محل المعيار الكامل، أو إجراء تشغيل قياسي مخبري خاضع للرقابة، أو مواصفات المنتج، أو عقد العميل.

لافتة
تفاصيل الأخبار
Created with Pixso. مسكن Created with Pixso. أخبار Created with Pixso.

?

?

كيف تختبر شركة بلووات للمواد الكيميائية جودة البولي أكريلاميد (PAM)

تطبق بلووات للمواد الكيميائية إجراءات معملية خاضعة للرقابة لتقييم هوية وتناسق وأداء البولي أكريلاميد الأنيوني وغير الأيوني قبل إصدار الدفعة. تم تطوير إطار مراقبة الجودة هذا بالرجوع إلى GB/T 17514-2017 ومدعومًا بإجراءات أخذ العينات الداخلية، ومعايرة الأجهزة، والتحكم في الكواشف، والاختبار المزدوج، ومراجعة السجلات.

تشرح الطرق أدناه كيفية إجراء الاختبارات. تتم إدارة قيم قبول المنتج في خطط فحص خاصة بالدرجة، ومواصفات متفق عليها مع العملاء، ووثائق الإصدار، وبالتالي لا يتم تكرارها في هذه الصفحة.

معايير الجودة المغطاة

المظهر

يتحقق من الحالة الفيزيائية وتوحيد ونظافة البوليمر المقدم.

الكتلة الجزيئية النسبية

يستخدم قياس اللزوجة في المحلول المخفف لتقييم خصائص سلسلة البوليمر لدرجة PAM.

المحتوى الصلب

يحدد الكتلة المتبقية بعد التجفيف المتحكم فيه إلى كتلة ثابتة.

الدرجة الأنيونية

يقيس الوظيفة الأنيونية للدرجات المطبقة عن طريق إجراء قياسي بالمعايرة الغروية.

وقت الذوبان

يتتبع الموصلية أثناء الذوبان المتحكم فيه ويسجل الوقت المطلوب للوصول إلى نقطة نهاية مستقرة.

توزيع حجم الجسيمات

يستخدم الغربلة الميكانيكية المتحكم فيها لقياس الكسور الخشنة والناعمة.

المواد غير القابلة للذوبان في الماء

يفصل ويجفف ويزن المواد المتبقية بعد الذوبان الممتد.

1. أخذ العينات وإعداد العينة

تبدأ النتائج الموثوقة بعينة تمثيلية. بالنسبة لـ PAM الصلب، يتم توزيع نقاط أخذ العينات عبر وحدات التعبئة المختارة. يتم إدخال أداة أخذ العينات عموديًا في المادة بحيث يتم جمع المنتج من أسفل السطح بدلاً من الطبقة العليا فقط. يتم تجميع الزيادات وخلطها وتقليلها بالتقسيم للحصول على عينة المختبر.

يتم وضع العينة النهائية في حاويات نظيفة وجافة ومحكمة الإغلاق. يتم تحديد كل حاوية باسم المنتج والدرجة ورقم الدفعة وتاريخ أخذ العينات واسم جامع العينات. يتم استخدام جزء للاختبار ويتم الاحتفاظ بجزء مغلق بشكل منفصل للتتبع. PAM استرطابي، لذلك يتم تجنب التعرض غير الضروري للرطوبة المحيطة أثناء أخذ العينات والوزن والتخزين.

التحكم المخبري: تستخدم جميع الحسابات المستندة إلى الكتلة كتلة الجزء المختبر الفعلي، وعند الاقتضاء، جزء المحتوى الصلب المقاس. يتم التحقق من الأجهزة قبل الاستخدام، ويتم تضمين فراغات الكواشف أو التحديدات المزدوجة عند تحديدها بواسطة الطريقة.

2. فحص المظهر

يتم نشر جزء تمثيلي في صينية نظيفة وجافة وفحصه تحت إضاءة موحدة. يسجل المحلل الشكل الفيزيائي، وتوحيد اللون، واتساق الجسيمات، والتكتل المرئي، والمواد الغريبة، وأي علامة على امتصاص الرطوبة أو تلوث العبوة.

لا يستخدم فحص المظهر كبديل للقياس المخبري. إنه فحص هوية ومعالجة أولي يساعد في تحديد التخزين غير الطبيعي أو التعبئة التالفة أو التلوث المتبادل قبل بدء الاختبارات الآلية.

3. الكتلة الجزيئية النسبية عن طريق قياس اللزوجة في المحلول المخفف

مبدأ الطريقة

يزيد PAM من وقت تدفق محلول كلوريد الصوديوم المخفف عبر مقياس لزوجة أوبلده. تستخدم أوقات تدفق المذيب وأوقات تدفق محلول البوليمر لحساب اللزوجة النسبية واللزوجة النوعية واللزوجة الجوهرية. ثم يتم اشتقاق الكتلة الجزيئية النسبية من علاقة مارك-هووينك المعتمدة للطريقة.

المعدات الرئيسية والمحلول

مقياس لزوجة أوبلده بقطر داخلي للأنبوب الشعري العامل يبلغ حوالي 0.58 مم.
حمام ثابت درجة الحرارة يتم التحكم فيه عند 30.0 درجة مئوية ± 0.1 درجة مئوية.
ساعة توقيت قابلة للقراءة حتى 0.1 ثانية.
قمع ترشيح مقاوم للأحماض وأواني زجاجية حجمية.
محلول كلوريد الصوديوم بتركيز 1.0 مول/لتر يستخدم كمذيب.

فحص وقت تدفق المذيب

يتم وضع مقياس اللزوجة النظيف والجاف عموديًا في حمام ثابت درجة الحرارة مع غمر لمبة القياس. يتم إدخال محلول كلوريد الصوديوم المفلتر إلى علامات الملء المحددة وتركه ليتوازن لمدة 10-15 دقيقة. يتم سحب السائل فوق علامة التوقيت العلوية وإطلاقه. يتم قياس الوقت المطلوب لمرور الهلال بين علامات التوقيت ثلاث مرات. يتم حساب متوسط القراءات المتوافقة عن كثب للحصول على وقت تدفق المذيب،t0.

تحضير محلول البوليمر

يتم وزن جزء اختبار يعادل حوالي 0.02 جرام على أساس جاف إلى 0.2 ملجم في دورق جاف. يتم إذابته بمحلول كلوريد الصوديوم دون إدخال عيون سمكة غير مذابة، ويتم نقله كميًا إلى دورق حجمي سعة 100 مل، ويتم تخفيفه إلى الحجم بنفس المذيب ويتم خلطه جيدًا. يتم ضبط التركيز بحيث يكون نسبة وقت تدفق البوليمر إلى المذيب بين 1.2 و 2.0، مع الحفاظ على القياس ضمن فترة العمل للطريقة.

القياس والحساب

يتم توازن محلول البوليمر وقياسه باستخدام نفس إجراء مقياس اللزوجة للحصول علىt1. يتم حساب اللزوجة النسبية واللزوجة النوعية على النحو التالي:

ηr = t1 / t0
ηsp = ηr - 1
[η] = √{2[ηsp - ln(ηr)]} / c
[η] = KMα

في هذه المعادلات، c هو تركيز البوليمر على أساس جاف بالجرام/ديسيلتر، [η] هي اللزوجة الجوهرية، M هي الكتلة الجزيئية النسبية، و K و α هي الثوابت المحددة في الطريقة المعتمدة. يتم مراجعة النتائج المزدوجة للتكرار قبل الإبلاغ عن القيمة.

4. المحتوى الصلب عن طريق التجفيف في الفرن

مبدأ الطريقة

يتم تجفيف كتلة معروفة من PAM في ظروف خاضعة للرقابة حتى الوصول إلى كتلة ثابتة. يتم التعبير عن الكتلة الجافة المتبقية كنسبة مئوية من جزء الاختبار الأصلي.

الإجراء

الخطوة 1: جفف زجاجة وزن نظيفة عند 120 درجة مئوية ± 2 درجة مئوية، بردها في مجفف وسجل كتلتها الثابتة كـm0.
الخطوة 2: أضف حوالي 1 جرام من العينة ووزن جزء الاختبار إلى 0.2 ملجم. سجل كتلة العينة كـm.
الخطوة 3: ضع زجاجة الوزن المفتوحة في الفرن عند 120 درجة مئوية ± 2 درجة مئوية وجففها حتى تصل إلى كتلة ثابتة.
الخطوة 4: برد الزجاجة المغطاة في مجفف وسجل كتلة الزجاجة بالإضافة إلى العينة المجففة كـm1.
المحتوى الصلب (%) = [(m1 - m0) / m] × 100

يتم إجراء تحديدات متوازية، ويتم الإبلاغ عن المتوسط الحسابي بعد استيفاء فحص التكرار.

5. الدرجة الأنيونية عن طريق المعايرة الغروية

مبدأ الطريقة

تتفاعل المجموعات الأنيونية في عينة PAM المذابة مع كمية معروفة من ميثيل جلايكول الكيتوزان في ظل ظروف قلوية. يتم معايرة الكاشف الكاتيوني الزائد بمحلول بولي فينيل سلفات البوتاسيوم القياسي باستخدام أزرق التولويدين كمؤشر لنقطة النهاية. يتم اختبار فارغ للكاشف بالتوازي، ويستخدم استهلاك المعايرة المصحح بالفراغ لحساب الدرجة الأنيونية.

الكواشف والمعدات

محرك مغناطيسي وأواني زجاجية حجمية مناسبة.
محلول هيدروكسيد الصوديوم، محلول حمض الهيدروكلوريك، وماء نقي.
محلول ميثيل جلايكول الكيتوزان القياسي.
معايرة بولي فينيل سلفات البوتاسيوم.
مؤشر أزرق التولويدين.

توحيد المعايرة

يتم توحيد معايرة بولي فينيل سلفات البوتاسيوم مقابل محلول مرجعي من كلوريد سيتيل بيريدينيوم تم وزنه بدقة. يتم تخفيف جزء من المحلول المرجعي، وضبطه على درجة حموضة 3.5-4.5، ومعالجته بأزرق التولويدين. تستمر المعايرة حتى نقطة النهاية المحددة من الأزرق إلى الأرجواني. يتم إجراء معايرة فارغة في نفس الظروف، ويتم تضمين تصحيح الفراغ عند حساب تركيز المعايرة الدقيق.

محلول العينة

يتم وضع الماء في دورق سعة 500 مل ويتم التحريك حتى يتكون دوامة مستقرة. يتم إضافة حوالي 1 جرام من PAM ببطء وبشكل موحد إلى الدوامة لمنع التكتل. يستمر التحريك حتى يذوب البوليمر بالكامل ويتم تسجيل الكتلة الإجمالية للمحلول المحضر.

المعايرة

يتم نقل جزء موزون من محلول PAM المحضر إلى دورق مخروطي سعة 250 مل ويتم تخفيفه بـ 100 مل من الماء. يتم ضبط درجة الحموضة إلى 10.4-10.6. يتم إضافة 5 مل من محلول ميثيل جلايكول الكيتوزان وثلاث قطرات من مؤشر أزرق التولويدين. يتم معايرة الخليط بمحلول بولي فينيل سلفات البوتاسيوم القياسي حتى يتغير لون المحلول من الأزرق إلى الأرجواني. يتم إجراء معايرة فارغة في نفس الوقت.

يتم حساب الدرجة الأنيونية من حجم المعايرة المصحح بالفراغ، وتركيز المعايرة الدقيق، وكتلة محلول العينة، والكتلة الإجمالية المحضرة، وجزء المادة الصلبة المقاس، والعلاقة القياسية المحددة في ورقة الحساب المعتمدة. يتم مراجعة التحديدات المزدوجة واتساق نقطة النهاية قبل الإبلاغ.

6. وقت الذوبان عن طريق مراقبة الموصلية

مبدأ الطريقة

تزداد موصلية الماء مع ذوبان PAM. عندما يذوب البوليمر بالكامل في ظل ظروف خلط ودرجة حرارة خاضعة للرقابة، تصل الموصلية إلى قيمة مستقرة. يتم تسجيل الوقت المنقضي من إضافة العينة إلى قراءة موصلية مستقرة كوقت الذوبان.

الإجراء

الخطوة 1: أضف 100 مل من الماء إلى دورق سعة 200 مل وضعه في حمام يتم التحكم في درجة حرارته.
الخطوة 2: ضع مسبار الموصلية على بعد 5-10 مم من جدار الدورق بعمق غمر يبلغ حوالي 20 مم.
الخطوة 3: ابدأ التحريك واضبط السرعة لتكوين دوامة بعمق حوالي 20 مم.
الخطوة 4: ارفع درجة حرارة الحمام إلى 30 درجة مئوية ± 1 درجة مئوية واترك النظام يتوازن لمدة 10-15 دقيقة.
الخطوة 5: وزن 0.040 جم ± 0.002 جم من PAM وأضفه عبر الجزء العلوي من الدوامة بطريقة خاضعة للرقابة.
الخطوة 6: سجل الموصلية بشكل مستمر. أوقف الاختبار عندما لا تظهر القراءة أي تغيير لمدة 3 دقائق.

يتم الإبلاغ عن الوقت من إضافة العينة إلى نقطة النهاية المستقرة بالدقائق. يسجل المحلل أيضًا أي عيون سمكة، أو تكتلات عائمة، أو رواسب على الجدران، أو سلوك محلول غير طبيعي لوحظ أثناء الاختبار.

7. توزيع حجم الجسيمات عن طريق الغربلة الميكانيكية

المعدات

يتم تجهيز مجموعة غربال بقطر 200 مم مع وعاء استقبال، وغربال 180 ميكرومتر، وغربال 1.00 مم. الغرابيل نظيفة وجافة وموزونة مسبقًا. يتم استخدام شاكر غربال ميكانيكي يعمل بحوالي 350 دورة في الدقيقة.

الإجراء

الخطوة 1: قم بتجميع الوعاء، وغربال 180 ميكرومتر، وغربال 1.00 مم من الأسفل إلى الأعلى.
الخطوة 2: وزن حوالي 200 جرام من العينة إلى أقرب 1 جرام وضعها على الغربال العلوي.
الخطوة 3: قم بتأمين الغطاء وشغل شاكر الغربال لمدة 20 دقيقة.
الخطوة 4: قم بفرك الجزء السفلي من كل غربال بعناية، مع الاحتفاظ بالجسيمات المتحررة مع الكسر الصحيح.
الخطوة 5: وزن كل غربال مع مادته المحتجزة ووزن جزء وعاء الاستقبال حسب الحاجة.
كسر الغربال (%) = [(كتلة الغربال بالإضافة إلى المادة المحتجزة - كتلة الغربال الفارغ) / كتلة العينة] × 100

يتم تسجيل نتائج منفصلة للمادة المحتجزة على غربال 1.00 مم والمادة المحتجزة على غربال 180 ميكرومتر.

8. المواد غير القابلة للذوبان في الماء

مبدأ الطريقة

يتم إذابة كتلة معروفة من PAM لفترة طويلة تحت التحريك المتحكم فيه. يتم تمرير المحلول عبر شاشة فولاذية مقاومة للصدأ تم تنظيفها ووزنها مسبقًا. يتم غسل المادة المحتجزة وتجفيفها حتى تصل إلى كتلة ثابتة ووزنها.

الإجراء

الخطوة 1: نظف شاشة فولاذية مقاومة للصدأ بفتحة 0.11 مم بالأسيتون، وجففها حتى تصل إلى كتلة ثابتة وسجل كتلة الشاشة كـm1.
الخطوة 2: أضف 1000 مل من الماء إلى دورق وابدأ التحريك لتكوين دوامة بعمق حوالي 4 سم.
الخطوة 3: وزن حوالي 0.4 جرام من PAM إلى 0.2 ملجم وأضفه ببطء إلى الدوامة.
الخطوة 4: استمر في التحريك في درجة حرارة الغرفة لمدة 6 ساعات.
الخطوة 5: قم بترشيح المحلول عبر شاشة الفولاذ المقاوم للصدأ المُعدة دون فقدان المادة المحتجزة.
الخطوة 6: جفف الشاشة والمادة المحتجزة عند 120 درجة مئوية ± 2 درجة مئوية حتى تصل إلى كتلة ثابتة، بردها في مجفف وسجل الكتلة المجمعة كـm2.
المواد غير القابلة للذوبان في الماء (%) = [(m2 - m1) / m0] × 100

هنا، m0 هي كتلة العينة الأصلية. يتم إكمال التحديدات المتوازية ومراجعتها قبل إدخال النتيجة في سجل الدفعة.

9. مراجعة البيانات وإصدار الدفعة

يشمل كل سجل اختبار هوية العينة، ورقم الدفعة، وتاريخ الاختبار، والمحلل، وتحديد الأداة، وحالة المعايرة، وهوية الكاشف، والملاحظات الأولية، والحسابات، ومراجعة الاختبار المزدوج. تؤدي النتائج غير المتوقعة إلى تحقيق موثق، وعند الاقتضاء، إعادة أخذ العينات وإعادة الاختبار بموجب الإجراء المعتمد.

تتم مراجعة نتيجة المختبر مقابل مواصفات منتج بلووات المعمول بها، وعقد الشراء، ومتطلبات العميل المحددة. تستخدم البيانات التي تمت مراجعتها فقط لتصرف الدفعة وشهادة التحليل النهائية.

10. سلامة المختبر وممارسات الاختبار الجيدة

يرتدي المحللون معطف المختبر والقفازات وحماية العين المطلوبة ويتبعون صحائف بيانات السلامة الحالية لجميع الكواشف.
يتم التعامل مع المذيبات المتطايرة في تهوية مناسبة وإبعادها عن مصادر الاشتعال.
يتم تنظيف الأواني الزجاجية والشاشات وتجفيفها وحمايتها من التلوث قبل الوزن.
يتم إضافة PAM ببطء إلى الماء المتحرك لمنع عيون السمكة والترطيب غير المتساوي.
تتم صيانة الموازين والأفران وحمامات درجة الحرارة ومقاييس الموصلية وأجهزة التوقيت ضمن برنامج معايرة المختبر.
تعليمات العمل الخاضعة للرقابة والنماذج المعتمدة الحالية لها الأسبقية على هذا الملخص العام للطريقة العامة.

أسئلة متكررة

لماذا يتم اختبار PAM على أساس جاف؟

تؤثر الرطوبة على التركيز الظاهري للبوليمر النشط. تسمح الحسابات على أساس جاف بمقارنة نتائج الاختبار بشكل متسق بين العينات والدفعات.

لماذا يستخدم كلوريد الصوديوم في طريقة قياس اللزوجة؟

يقلل الوسط ذو القوة الأيونية المتحكم فيها من التباين الناجم عن التمدد الكهروستاتيكي لسلاسل البوليمر المشحونة ويدعم قياس لزوجة أكثر قابلية للتكرار.

لماذا تستخدم الموصلية لتحديد وقت الذوبان؟

توفر الموصلية إشارة مستمرة تعتمد على الأجهزة مع ترطيب البوليمر وذوبانه. توفر قراءة مستقرة في ظل ظروف درجة حرارة وخلط ثابتة نقطة نهاية متسقة.

هل يمكن لنتيجة اختبار واحدة وصف أداء PAM في كل مياه صرف صحي؟

لا. تؤكد اختبارات الجودة المخبرية اتساق المنتج، بينما يعتمد أداء المعالجة أيضًا على كيمياء مياه الصرف الصحي، ودرجة الحموضة، والمواد الصلبة العالقة، وظروف الخلط، والجرعة. يوصى بإجراء اختبار جرة مع الماء الفعلي لاختيار الدرجة وتحسين العملية.

هل تستخدم نفس الطرق لكل درجة من درجات PAM؟

المبادئ الأساسية متسقة، ولكن مجموعة الاختبارات المطبقة وتفاصيل الحساب تعتمد على ما إذا كان المنتج أنيونيًا أو غير أيوني وعلى مواصفات الدرجة المتفق عليها. يتبع المختبر خطة الفحص المعتمدة للدفعة التي يتم اختبارها.

المرجع والنطاق

هذه المقالة عبارة عن نظرة عامة عملية على نهج مراقبة الجودة الخاص بشركة بلووات للمواد الكيميائية للبولي أكريلاميد الأنيوني وغير الأيوني لمعالجة المياه، تم تطويره بالرجوع إلى GB/T 17514-2017. وهي تهدف إلى شرح سير عمل الاختبار ولا تحل محل المعيار الكامل، أو إجراء تشغيل قياسي مخبري خاضع للرقابة، أو مواصفات المنتج، أو عقد العميل.