المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الكيمياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11123 موضوعاً
علم الكيمياء
الكيمياء التحليلية
الكيمياء الحياتية
الكيمياء العضوية
الكيمياء الفيزيائية
الكيمياء اللاعضوية
مواضيع اخرى في الكيمياء
الكيمياء الصناعية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر
{ان أولى الناس بإبراهيم للذين اتبعوه}
2024-10-31
{ما كان إبراهيم يهوديا ولا نصرانيا}
2024-10-31
أكان إبراهيم يهوديا او نصرانيا
2024-10-31
{ قل يا اهل الكتاب تعالوا الى كلمة سواء بيننا وبينكم الا نعبد الا الله}
2024-10-31
المباهلة
2024-10-31
التضاريس في الوطن العربي
2024-10-31



صناعة الغزل والنسيج  
  
1308   11:35 صباحاً   التاريخ: 2024-01-24
المؤلف : مثنى صالح مشكور الجبوري
الكتاب أو المصدر : دراسة و معالجة المياه الصناعية المصرفة التابعة للشركة العامة للصناعات النسيجية...
الجزء والصفحة : ص 10-14
القسم : علم الكيمياء / الكيمياء الصناعية / مواضيع عامة في الكيمياء الصناعية /

إن الصناعة التي يتم فيها تحويل القطن الخام أو الصوف الخام أو ألياف النايلون الناتجة عن الصناعات البتروكيميائية إلى نسيج لإنتاج أنواع المنتجات النسيجية تعرف  بصناعة الغزل والنسيج(1), وتعد صناعة الغزل والنسيج في مقدمة الصناعات الإستهلاكية للماء إذ تعد مخلفات هذه الصناعة الأكثر تعقيداً من ناحية المعالجة , إذ تمتاز مخلفات هذه الصناعة بأنها متنوعة في خواصها وهذا ما يجعل عمليات المعالجة من المسائل المعقدة إذ إن هنالك العديد من المواد المنتجة من قبل الصناعات ألاخرى مثل الأصباغ والألياف النايلون ومواد الإنهاء والقصر التي تدخل بشكل مباشر في صناعة الغزل والنسيج  إذ يتم استخدامها أو إضافتها إلى الألياف , وخلال عملية غسل هذه الألياف تتحول بعض هذه المواد إلى ملوثات للمياه وقد تكون هذه المواد عضوية او لا عضوية , إذ تسبب الملوثات العضوية تغيرات كيميائية أو بايلوجية تؤدي بدورها إلى استهلاك الاوكسجين المذاب مكونه صفات غير مرغوب فيها مثل الروائح والغازات أضافة إلى المظهر غير المرغوب فيه , وعلى الرغم من أن كل واحدة من هذه الملوثات تحتاج إلى طريقة خاصة من طرائق المعالجة .وهذا ما يجعل الأمر معقداً(2) . إن أنواع الملوثات وتركيبها يختلف تبعاً لتغير حالة المواد الخام من حالة إلى أخرى والمخلفات تختلف باختلاف الوحدات الإنتاجية إذ إن بعض الوحدات تنتج النسيج القطني فقط والأخرى تقوم بعمليات الصبغ والقصر وتقوم أخرى بعمليات الطباعة وغيرها من العمليات الأخرى  التي تسبب التنوع في المخلفات السائلة .

1-7-1 صناعة النسيج القطني(3-4) :

تشكل صناعة الغزل والنسيج القطني جزءاً حيوياً من صناعة النسيج في قطرنا إذ يستخدم القطن الخام في غزل الألياف القطنية التي تستعمل فيما بعد في نسيج القماش القطني أو إنها تمزج مع الألياف البولي أستر لعمل القماش . تشتمل صناعة الغزل والنسيج القطني على عدد من عمليات الغزل لتحويل القطن الخام إلى خيوط وعدد من عمليات النسيج لتحويل الخيوط إلى قماش أو نسيج وجميع هذه العمليات ميكانيكية لا تستخدم الماء أو المواد الكيميائية لذلك لا يتولد عنها إية مياه فضلات باستثناء عملية التنشية التي يستخدم كمية محددة من المياه .إن مصادر طرح مياه الفضلات في صناعة النسيج القطني هي العمليات التي تعقب عمليات النسيج وتشمل العمليات الإنهائية وعملية الصباغة لذلك توجد أنواع عديدة من معامل النسيج القطني يضم بعضها عمليات غزل ونسيج وإنهاء ويضم بعضها عمليات غزل أو نسيج أو إنهاء وبعضها الآخر يشتمل على عمليات غزل ونسيج أو نسيج وإنهاء . تشتمل العمليات الإنهائية على مجموعة من العمليات التي تجري على القماش الخام من عملية النسيج  الذي عادة ما يسمى بالقماش الرمادي (Grey Cloth) ,  إذ يكون هذا القماش في أغلب الأحيان غير صالح للاستخدام أوالصناعة ما لم تجر عليه العمليات الإنهائية لتحسين خواصه وإزالة ما به من مواد تنشية وشوائب , ويستخدم الماء في هذه العمليات مع مواد كيميائية معينة لتحقيق الغاية من هذه العمليات . وتتباين الخصائص النوعية لمياه الفضلات المطروحة من العمليات الإنهائية فيما بينها بسبب التباين في طبيعة الشوائب والمواد التي تزال خلال كل عملية من الألياف القطنية فضلاً عن التباين في كمية المياه وفي كمية ونوعية المواد الكيميائية المستخدمة . لذا فإن ملوثات مياه فضلات صناعة النسيج القطني مصدرها المواد الكيميائية المستخدمة في العمليات الإنهائية والشوائب التي تزال بفعل هذه العمليات , وقد تكون هذه الشوائب صناعية كالنشا أو طبيعية كالشحم والشمع والمواد غير الليفية وهذه المركبات تشكل نسبة ( 6 – 10 )% من وزن القطن يزال معظمها خلال العمليات الإنهائية(3) .

إن بعض الخصائص النوعية لمياه فضلات صناعة النسيج القطني تعزى إلى المركبات الكيميائية المضافة خلال عمليات تصنيعية مختلفة إذ تشكل جزءاً أساسيا من المواد الصلبة الكلية وهي من أكثر العوامل أهمية في تحديد قيمة الـرقم الهيدروجيني . أما الشوائب والمواد النشوية التي تزال من الألياف القطنية فهي مركبات عضوية قابلة للتحلل البيولوجي وتمثل نسبة عالية نسبياً من مجمل المتطلب البايولوجي
للأوكسجين (BOD) (Biological Oxygen Demanded) لمياه
الفضلات , أما بالنسبة للأصباغ والمواد العضوية الصناعية المستعملة في
بعض العمليات فهي مسؤولة عن جزء كبير من المتطلب الكيمياوي للأوكسجين (COD) (Chemical Oxygen Demand  )  وجزء متغير وغير محدد من الـ(BOD)(4) .

 

1-7-2 الملوثات المؤثرة على صناعة الغزل والنسيج :

هنالك ملوثات توجد في المياه الطبيعة وإن وجودها في المياه المجهزة لصناعة الغزل والنسيج يؤثر على هذه الصناعة ويمكن وصفها كالآتي :

  1. اللون والكدرة : يجب أن يكون الماء المستخدم في صناعة الغزل والنسيج صافياً حيث تنتج الكدرة عن جزئيات صغيرة أو كبيرة عالقة في المياه قد تكون لا عضوية مثل جزئيات الرمل والطين وكاربونات الكالسيوم والسليكات أو عضوية مثل الجزئيات النباتية أو الشحوم أو الأحياء المجهرية ويتم التخلص منها بعملية الترسيب وباستعمال المواد المخثرة مثل كبريتات الألمنيوم ( الشب ) أو النورة أو البوليمرات مثل مادة بولي الكترولايت أما اللون فيوجد بسبب دقائق عضوية ذائبة وعادة يزال اللون باستخدام المخثرات مثل هيدروكسيد الألمنيوم أو كبريتات الألمنيوم إذ تترسب هذه الجزئيات  باتحادها مع أيون الهيدروكسيد(5 - 6) .
  2. الحديد والمنغنيز : تعد أملاح الحديد خطرة وضارة عند وجودها في المياه المستخدمة لصناعة الغزل والنسيج حيث تضيف اللون الأصفر للنسيج في عمليات الغسل والقصر و أنه يعد محفزاً لتحلل مواد القصر وان وجودها في المياه المستخدمة في صناعة الغزل والنسيج يؤدي إلى اتحادها  مع بعض الأصباغ المستخدمة ومن ثم حدوث عتمة على لون النسيج(6).
  3. القاعدية : تحتوي المياه الصناعية عادة على البيكاربونات بنسب مختلفة تبعاً لمصدر هذه المياه وقد تحتوي على كمية قليلة من الكاربونات .
  4. العسرة : تنتج العسرة في المياه بتواجد أملاح الكالسيوم والمغنيسيوم وأن تواجدها في مياه الغسل يكون رغوة لزجة غير ذائبة تظل عالقة في الياف النسيج إذ إن وجود أيونات الكالسيوم والمغنيسيوم يسبب ترسيب بعض الأصباغ(7).

 

1-7-3 مياه الفضلات النسيجية :

تختلف نوعية وكمية ما يطرح من مياه الفضلات في صناعة النسيج من مصنع إلى آخر نتيجة الاختلاف في نوعية الألياف الداخلة في الصناعة ( قطن أو صوف أو ألياف صناعية ) , وفي طبيعة المنتوج وهذان العاملان مسؤولان عن تحديد المراحل أو العمليات الواجب إجراؤها على الليف أو النسيج لغرض إعداد المنتوج المطلوب من جهة ومن جهة أخرى تحديد نوعية المواد الكيميائية المستخدمة وكميتها لذا توجد اختلافات كبيرة في الحجم والتركيب بين مياه الفضلات المطروحة من صناعة النسيج القطني ومياه الفضلات المطروحة من صناعة النسيج الصوفي أو الصناعي , فضلاً عن الاختلافات الموجودة بين مطروحات معامل كل صناعة من هذه الصناعات الثلاث  ومع هذا يلاحظ وجود مثل هذا التباين حتى بين مياه فضلات ناتجة من معملين ينتجان المنتوج نفسه ويتعاملان مع المادة الخام نفسها إلا إنهما يختلفان في طبيعة إجراء العمليات الإنتاجية و  في نوعية المواد الكيميائية المستخدمة وكميتها . ومن غير الممكن القول أن هنالك مياه فضلات نسيجية نموذجية ومن غير الممكن القيام بمحاولة لوصف الاختلاف بين المطروحات لمصانع نسيج مختلفة من دون الإشارة إلى الخواص الأساسية للعمليات الناتجة منها(8).

 

1-7-4 تأثير مخلفات صناعة الغزل والنسيج :

تؤثر مخلفات صناعة الغزل والنسيج على النحو الأتي :

1.شبكة المجاري : إن مخلفات صناعة الغزل والنسيج تطرح عادة إلى شبكات المجاري إذ تؤثر هذه المخلفات على محطة معالجة الفضلات البلدية إن كمية هذه المخلفات تفوق كمية مياه المجاري(9) و إن احتواء هذه المياه على أصباغ الكبريت تؤثر على عملية المعالجة البايلوجية للخليط(8) , ومن التحديدات التي يجب مراعاتها عند طرح مخلفات هذه الصناعة إلى شبكات المجاري هو قيمة الرقم الهيدروجيني(8) , أنه يجب ان تكون المياه المصرفه متعادلة التأثير قدر الأمكان , و أن تركيز المواد السامة يجب ان يبقى ضمن المدى الذي لا يؤثر على العمليات البايلوجية في المعالجة .

2. الأنهار والمياه السطحية : تؤثر هذه المخلفات على مياه الأنهار والمياه السطحية الأخرى وذلك بسبب قيمة الـBOD ,  الذي يسبب استهلاكاً سريعاً في قيمة الأوكسجين المذاب في النهر , كما ان المواد العالقة تترسب في قاع النهر وبدخولها سلسلة من التفاعلات اللاهوائية ومن ثم ينبعث غاز كبريتد الهيدروجين ويصاحب هذه العملية نقص الأوكسجين المذاب , زيادة على أن وجود الكلور الحر في هذه المياه يقلل من قابلية النهر على أداء عملية التنقية الذاتية (Self Purification) ويزداد التأثير السيء بزيادة كمية العناصر الثقيلة(10) الموجودة في هذه المخلفات التي بدورها تؤدي إلى مقتل الحياة النباتية والحيوانية في المسطح المائي وإذ أن وجود الأصباغ يؤدي إلى تلوث مياه النهر مما يقلل من شفافية هذه المياه ومن ثم عدم استلام أشعة الشمس وما يصاحب ذلك من تأثير على الحياة المائية بصورة عامة . لعملية تدوير المياه الصناعية فوائد كبيرة جداً منها :

  1. فوائد اقتصادية في تقليل التكاليف الكبيرة سواء أكانت الخاصة بتجهيز المياه أم الخاصة بمعالجة المخلفات الصناعية .
  2. توفير مصدر غير مقيد للماء وذي أهمية كبيرة في حالات شحة المياه .
  3. تقليل الضغط على شبكات المجاري والتي تتأثر ببعض الخصائص لمخلفات المياه الصناعية .
  4. التقليل من استهلاك المياه وتلوثها ولهذا أهمية في الحفاظ على المصادر المائية .

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

1- C. Fred Gurnham , Industrial Waste Water Control , Academic Press , New York – K. and London , P. 215 , ( 1965 ).

2- B. Koziorowski , J. Kucharski , Industrial Waste Disposal Pergamon Press , Oxford – New York , P. 272 , ( 1967 ) .

3- R. H. Peter , Textile Chemistry , Elsevier Publishing Company , London – New York , P.160 , ( 1967 ).

4- B. Goransson , Industerial waste water , International Union of Pure and Applied Chemistry , Stockholm-Sweden, P.124,(1972) 

5- W. E. Dobbins , Advances in Sewage Treatment Design , Sanitary Engineering Division , Met. Section , Manhattan College , P.316, ( 1961 ).

6- L. C. Russell , G. Mack , G. L. Culp , Handbook of Waste Water Treatment, Van Nostrand Reinhold Company , P.124, ( 1987 ).

7- Y. Miyoshi , APEC Virtual Center for Environmental Technology Exchange , 1, 34 , ( 2000 ).

8- T. R. Cromption , Toxicants in the Ecosystem , John Weily and Sons Ltd. , West Sussex , England , P.212 , ( 1997 ). 

9- M. H. Atkins , J. F. Lowe , Case Studies in Pollution Control Measure in the Textile Dyeing and Finishing Industries , 1st ed., William Clowes and Sons Limited Beccles and London , P.62 , (1979).

10- Report EPA-600, U.S. Environmental Protection Agency , Cincinnati , Ohio , 2 , 80 ( 2002 ) .

 

 

 

 




هي أحد فروع علم الكيمياء. ويدرس بنية وخواص وتفاعلات المركبات والمواد العضوية، أي المواد التي تحتوي على عناصر الكربون والهيدروجين والاوكسجين والنتروجين واحيانا الكبريت (كل ما يحتويه تركيب جسم الكائن الحي مثلا البروتين يحوي تلك العناصر). وكذلك دراسة البنية تتضمن استخدام المطيافية (مثل رنين مغناطيسي نووي) ومطيافية الكتلة والطرق الفيزيائية والكيميائية الأخرى لتحديد التركيب الكيميائي والصيغة الكيميائية للمركبات العضوية. إلى عناصر أخرى و تشمل:- كيمياء عضوية فلزية و كيمياء عضوية لا فلزية.


إن هذا العلم متشعب و متفرع و له علاقة بعلوم أخرى كثيرة ويعرف بكيمياء الكائنات الحية على اختلاف أنواعها عن طريق دراسة المكونات الخلوية لهذه الكائنات من حيث التراكيب الكيميائية لهذه المكونات ومناطق تواجدها ووظائفها الحيوية فضلا عن دراسة التفاعلات الحيوية المختلفة التي تحدث داخل هذه الخلايا الحية من حيث البناء والتخليق، أو من حيث الهدم وإنتاج الطاقة .


علم يقوم على دراسة خواص وبناء مختلف المواد والجسيمات التي تتكون منها هذه المواد وذلك تبعا لتركيبها وبنائها الكيميائيين وللظروف التي توجد فيها وعلى دراسة التفاعلات الكيميائية والاشكال الأخرى من التأثير المتبادل بين المواد تبعا لتركيبها الكيميائي وبنائها ، وللظروف الفيزيائية التي تحدث فيها هذه التفاعلات. يعود نشوء الكيمياء الفيزيائية إلى منتصف القرن الثامن عشر . فقد أدت المعلومات التي تجمعت حتى تلك الفترة في فرعي الفيزياء والكيمياء إلى فصل الكيمياء الفيزيائية كمادة علمية مستقلة ، كما ساعدت على تطورها فيما بعد .