1. مقدمة لعملية الطرد المركزي Decanter

فهم مبدأ عمل جهاز الطرد المركزي المقطع أمر حاسم لاختيار PAM الفعال.

• مبدأ العمل:   يفصل جهاز الطرد المركزي الفاصل المواد الصلبة عن السوائل من خلال قوى الدوران عالية السرعة. يتم تغذية الحمأة في وعاء دوار. تسبب قوة G العالية في استقرار المواد الصلبة الأكثر كثافة ضد جدار الوعاء. تدور الملفوفة (ناقل مسمار حلويي) بسرعة مختلفة قليلاً، ونقل باستمرار المواد الصلبة المستقرة نحو موانئ التفريغ (تفريغ الكعكة) ، في حين أن السائل الموضح (المركز) يفوق السجائر في الطرف الآخر.

• خصائص العملية:

  • التشغيل المستمر:   صممت للتغذية المستمرة على مدار 24/7 ، وإزالة المياه ، والتفريغ.

  • قوة G عالية:   يستخدم قوة الطرد المركزي العالية لفصل فعال، قادر على التعامل مع الجسيمات الدقيقة.

  • قوى القص:   وتقدم العملية قصًا كبيرًا ، وخاصة في التفاعل بين التمرير والوعاء ، والذي يمكن أن يكسر القطيع الضعيفة.

  • الاعتماد الحرج على التجمع:   كفاءة جهاز الطرد المركزي هو اعتماد شديد   على تشكيل قطاعات قوية وكثيفة ومقاومة للقص من خلال التكييف الأمثل مع PAM. تشكيل قطيع جيد هو الخطوة الأولى والأكثر أهمية.

2. اختيار PAM (العملية الأساسية)

الاختيار هو إجراء منهجي يجب أن يتبع "اختبار جرة المختبر -> اختبار مقياس تجريبي -> الاختيار النهائيسير العمل. لا ينبغي أبدا أن تستند فقط إلى ورق البيانات أو الخبرة السابقة.

2.1 مبادئ الاختيار الأساسية

يأتي PAM في ثلاثة أنواع أيونية أساسية:  الكاتيونية (CPAM) ، الأنيونية (APAM) ، وغير الأيونية (NPAM) . الاختيار يعتمد على مصدر وطبيعة الحمأة.

• مياه الصرف الصحي البلدية (الصرف الصحي):

  • نوع الحمأة:   الحمأة العضوية في المقام الأول (مثل الحمأة المنشطة للنفايات) ، والتي تحمل شحنة سطحية سلبية.

  • الاختيار الرئيسي:  كاتيونية PAM (CPAM).

  • التفكير:   تحييد الشحنة الإيجابية CPAM بشكل فعال الشحنات السلبية على جزيئات الحمأة (تحييد الشحنة) وجسورها مع بعضها البعض (جسر البوليمر) لتشكيل قطاعات كبيرة ومستقرة تزيل المياه بشكل جيد.

• مياه الصرف الصحي الصناعية:

  • السيناريو معقد؛ الاختبارات المختبرية إلزامية.

  • الحمأة عالية في المواد غير العضوية   (مثلًا ، المعادن ، التعدين ، الكيمياء الفحمية): غالبًا ما تحمل الجسيمات شحنة إيجابية أو محايدة. عادة ، & nbsp;PAM الأنيونية (APAM)   أو PAM غير الأيونية (NPAM)   يستخدم لجسر هذه الجسيمات.

  • الحمأة عالية في المواد العضوية   (مثلاً، تجهيز الأغذية، اللب والورق، البتروكيماويات): مماثلة للحمأة البلدية؛كاتيونية PAM (CPAM)   عادة ما يتم اختيارها ، ولكن قد تختلف كثافة الشحنة المطلوبة.

• الحمأة المختلطة (الأولية + الثانوية):

  • كاتيونية PAM   لا يزال يستخدم عادة، ولكن في كثير من الأحيان منتج كثافة الشحنة المتوسطة هو المثالي.

2.2 معايير المواصفات الرئيسية

بعد اختيار النوع الأيوني ، يجب تحديد معالمتين رئيسيتين:

• كثافة الشحن (الأيونية):

  • بالنسبة لـ CPAM ، يشير هذا إلى كثافة الشحنات الإيجابية على سلسلة البوليمر. الشحنة العالية توفر تحييد أقوى ولكن يمكن أن تقلل من قدرة البوليمر على التمدد والجسر.

  • مبدأ الاختيار:

    • للحمأة ذات المحتوى العضوي العالي والشحنة السلبية القوية ، a كثافة شحن أعلى   غالبا ما يتم اختيار CPAM (على سبيل المثال ، 40% - 60٪).

    • للحمأة التي تحتوي على محتوى غير عضوي أو شحنة محايدة ، a كثافة شحن متوسطة أو أقل   (على سبيل المثال، 20% - 40%) غالبا ما تكون أكثر فعالية وفعالية من حيث التكلفة.

  • حكم بسيط:   أثناء اختبار الجر ، يمكن أن تؤدي كثافة الشحنة الزائدة إلى قطاعات صغيرة ومضيقة. كثافة الشحنة غير الكافية تؤدي إلى قطاعات ضعيفة ومغمومة.

• الوزن الجزيئي (ميجاواط):

  • يشير إلى طول سلسلة البوليمر. زيادة ميجاواط تعزز بشكل كبير آلية "الجسر"، وتشكيل قطاعات أكبر وأسرع الاستقرار.

  • مبدأ الاختيار:

    • بالنسبة لجهاز الطرد المركزي المقطع ، والتي تتطلب قطاعات قوية ومقاومة للقص ، & nbsp;وزن جزيئي عالي جداً   PAM (عادة في نطاق 15 مليون - 25 مليون غرام / مول أو أعلى) هو القياسي.

  • مقاومة القص:   البوليمرات عالية جدا ميجاواط يمكن أن تكون أكثر عرضة للتدهور القص. الخيار الأمثل هو التوازن بين ميجاواط عالية للجسر واستقرار القص الكافي.

2.3. الحل والإعداد

التحضير غير الصحيح سيجعل حتى أفضل البوليمر غير فعال.

• تركيز التحضير:   عادة 0.1% - 0.5% (1-5 كيلوغرام من PAM لكل طن من الماء). نقطة البداية الشائعة للكانترات هي 0.2٪ -0.3٪.

• وقت الشيخوخة:   يتطلب وقت "الشيخوخة" الكافي (عادة 30-60 دقيقة) لتفعيل سلاسل البوليمر بالكامل. يجب أن يكون الحل واضحًا ولزجًا وخاليًا من "عيون الأسماك" (جزيئات هلام غير مذابة).

• خلط الطاقة:   الخلط اللطيف مهم. الخلط عالية القص أثناء التحضير سوف تتدهور ميكانيكيا (مقص) سلاسل البوليمر، مما يقلل بشكل كبير من الفعالية. استخدم أنظمة الخلط / الشيخوخة التناسبية مع التحريك المتحكم فيه.

3- تقييم الفعالية

الاختيار الصحيح والإعداد يؤدي إلى النتائج المثلى التالية:

1. تجمع ممتاز:   ويمكن رؤية قطاعات كبيرة وكثيفة وسريعة الاستقرار في غرفة الخلط أو البركة ، مع سوبر واضح (مركز).

2. رطوبة الكعكة المنخفضة:   وتطلق قطاعات قوية مقاومة للقص المياه بفعالية تحت قوة الطرد المركزي، وتحقيق جفاف الكعكة المستهدفة (غالبا ما تكون 20٪ -35٪ DS للحمأة البلدية).

3. واضح المركزي:   تمنع القطع الكثيفة الهروب من المواد الصلبة الدقيقة ، مما يؤدي إلى انخفاض المواد الصلبة المعلقة (SS) في المركز ، مما يقلل من الحمل على العمليات المصدرة.

4. عملية مستقرة:   تحافظ فلوكس على سلامتها من خلال المضخة والطرد المركزي ، مما يضمن تشغيل ثابت ومستقر مع تقلبات عزم الدوران الأدنى.

5. الاستهلاك الكيميائي المثالي:   يحقق التجمع الفعال النتائج المطلوبة مع الحد الأدنى من جرعة البوليمر ، مما يقلل من تكاليف التشغيل.

6. عالية الإنتاجية:   يسمح الحمأة المتجمعة بشكل جيد بمعدلات تغذية أعلى ضمن حدود تشغيل الطرد المركزي.

4 - المشاكل الشائعة التدابير المضادة

ملخص

لعمليات الطرد المركزي، اختيار PAM عملية منهجية: "أولا النوع الأيوني، ثم كثافة الشحنة، ثم الوزن الجزيئي."  كاتيونية PAM (CPAM)   هو الخيار الرئيسي للحمأة العضوية ، ولكنكثافة الشحن   و الوزن الجزيئي   يجب تحسينها من خلال اختبار جرة المختبر   وأكدت عن طريق تجارب تجريبية أو كاملة النطاقوعلاوة على ذلك،  حل مناسب   و جرعات دقيقة ومختلطة بشكل جيد   هم حاسمون للنجاح. المراقبة المستمرة لخصائص الحمأة واختبارات الأداء الدورية ضرورية للحفاظ على عملية إزالة المياه الفعالة من حيث التكلفة والمستقرة.