1. Úvod do procesu odstředivky dekanteru

Pochopení funkčního principu odstředivky dekanteru je klíčové pro efektivní výběr PAM.

• Pracovní princip:  Dekanterová odstředivka odděluje pevné látky od kapalin prostřednictvím vysokorychlostních rotačních sil. Kal je podáván do rotující mísy. Vysoká G-síla způsobuje, že hustější pevné látky se usadí proti stěně mísy. Vítek (šroubový dopravník) se otáčí mírně odlišnou rychlostí a nepřetržitě přenáší usazené pevné látky směrem k vypouštěcím otvorům (vypouštění koláče), zatímco očištěná kapalina (centrát) přetečuje záhrady na druhém konci.

• Charakteristiky procesu:

  • Nepřetržitý provoz:  Navržen pro nepřetržité podávání, odvodnění a vypouštění 24/7.

  • Vysoká G-síla:  Využívá vysokou odstředivou sílu pro efektivní separaci, schopnou manipulovat s jemnými částicemi.

  • Střihové síly:  Tento proces zavádí významný stříhání, zejména při interakci scrolu a misky, což může zlomit slabé floky.

  • Kritická závislost na flokulaci:  Účinnost odstředivky dekanteru je Vysoce závislé  o tvorbě silných, hustých a odolných proti střihu floků prostřednictvím optimálního kondicionování s PAM. Dobrá tvorba floku je prvním a nejdůležitějším krokem.

2. Výběr PAM (Základní proces)

Výběr je systematický postup, který musí následovat "Testování laboratorních nádob -> Testování na pilotní stupnici -> Konečný výběrNikdy by neměl být založen pouze na datových listech nebo minulých zkušenostech.

2.1 Základní principy výběru

PAM se dodává ve třech primárních iontových typech:  Kationové (CPAM), anionové (APAM) a nejonové (NPAM)Výběr závisí na zdroji a povaze kalu.

• Městské odpadní vody (odpadní vody):

  • Typ kalu:  Hlavně organické kaly (např. odpadně aktivní kaly), které nesou záporný povrchový náboj.

  • Hlavní volba: Kationové PAM (CPAM).

  • Odůvodnění:  Pozitivně nabitý CPAM účinně neutralizuje záporné náboje na částicích kalu (neutralizace náboje) a spojuje je dohromady (polymerní převod), aby vytvořil velké, stabilní floky, které dobře odvodňují vodu.

• Průmyslové odpadní vody:

  • Scénář je složitý; Laboratorní testy jsou povinné.

  • Kal s vysokým obsahem anorganických látek  (např. metalurgie, těžba, chemická výroba uhlí): Částice často nesou kladný nebo neutrální náboj.Anionové PAM (APAM)  nebo Nejonové PAM (NPAM)  Používá se k přemostění těchto částic.

  • Kal s vysokým obsahem organických látek  (např. potravinářské zpracování, celulóza a papír, petrochemická výroba): Podobné komunálnímu kalu,Kationové PAM (CPAM)  obvykle je vybrána, ale požadovaná hustota nabití se může lišit.

• Smíšené kaly (primární + sekundární):

  • kationové PAM  je stále běžně používán, ale často je produkt střední hustoty nabití optimální.

2.2 Klíčové parametry specifikace

Po výběru iontového typu je třeba určit dva klíčové parametry:

• Hustota nabití (ionicita):

  • Pro CPAM se to týká hustoty kladných nábojů na polymerním řetězci. Vyšší náboj zajišťuje silnější neutralizaci, ale může snížit schopnost polymeru roztáhnout se a přemostit.

  • Princip výběru:

    • Pro kaly s vysokým organickým obsahem a silným záporným nábojem, a vyšší hustota nabití  Často se volí CPAM (např. 40% - 60%).

    • Pro kaly s více anorganickým obsahem nebo neutrálním nábojem, a střední nebo nižší hustota nabití  (např. 20% - 40%) je často efektivnější a nákladově efektivnější.

  • Jednoduchý rozsudek:  Během zkoušení nádobky může přebytečná hustota nabití vést k malým, těsným flokům; nedostatečná hustota nabití má za následek slabé, zamračené floky.

• Molekulární hmotnost (MW):

  • Odkazuje na délku polymerového řetězce. Vyšší MW výrazně posiluje mechanismus "přemostění" a vytváří větší, rychleji usazující se floky.

  • Princip výběru:

    • Pro dekantorové odstředivky, které vyžadují silné, odolné proti stříhání floky,velmi vysoká molekulární hmotnost  PAM (obvykle v rozmezí 15 milionů - 25 milionů g / mol nebo vyšší) je standardní.

  • Odolnost proti střihu:  Velmi vysoké MW polymery mohou být náchylnější k degradaci stříháním. Optimální volbou je rovnováha mezi vysokým MW pro přemostění a dostatečnou střihovou stabilitou.

2.3. Rozpouštění a příprava

Nesprávná příprava způsobí, že i ten nejlepší polymer bude neefektivní.

• Příprava koncentrace:  Obvykle 0,1% - 0,5% (1-5 kg PAM na tunu vody). Běžným výchozím bodem pro dekantery je 0,2%-0,3%.

• Doba stárnutí:  Vyžaduje dostatečnou dobu "stárnutí" (obvykle 30-60 minut) k plné aktivaci polymerových řetězců. Roztok by měl být čirý, viskózní a bez "rybích očí" (nerozpustných částic gelu).

• Míchání energie:  Jemné míchání je kritické. Vysokostřížné míchání během přípravy mechanicky rozloží (nůžky) polymerní řetězy a drasticky sníží účinnost. Používejte poměrné směšovací / stárnutí systémy s kontrolovaným mícháním.

3. Hodnocení účinnosti

Správný výběr a příprava přináší následující optimální výsledky:

1. Vynikající flokulace:  Velké, husté a rychle usazující se hromady jsou viditelné v směšovací komoře nebo rybníku s čistým nadnadnadánkem (centrát).

2. Nízká vlhkost dortu:  Silné, odolné proti stříhání floky účinně uvolňují vodu pod odstředivou silou, čímž se dosahuje cílové suchosti koláče (často 20% -35% DS pro městské kaly).

3. Vyčistit centrální:  Husté floky zabraňují úniku jemných pevných látek, což vede k nízkému množství suspendovaných pevných látek (SS) v centrátu, čímž se snižuje zatížení předběžných procesů.

4. Stabilní provoz:  Flocs udržují integritu prostřednictvím čerpadla a odstředivky a zajišťují konzistentní a stabilní provoz s minimálními kolísáními točivého momentu.

5. Optimální spotřeba chemických látek:  Efektivní flokulace dosahuje požadovaných výsledků s minimálním dávkováním polymeru a snižuje provozní náklady.

6. Vysoký průchod:  Dobře flokulované kaly umožňují vyšší rychlosti přívodu v provozních mezích odstředivky.

4. Běžné problémy a Protipatrení

Shrnutí

Pro operace odstředivky dekanteru je výběr PAM systematickým procesem: "Nejdřív iontový typ, pak hustota nabití, pak molekulární hmotnost." Kationové PAM (CPAM)  je primární volbou pro organické kaly, ale jeho hustota nabití  a molekulární hmotnost  Musí být optimalizovány laboratorní zkoušky  potvrzeno prostřednictvím Pilotní nebo rozsáhlé zkouškyKromě toho,  správné rozpuštění  a přesné, dobře smíšené dávkování  jsou kritické pro úspěch. Neustále sledování charakteristik kalů a pravidelné zkoušky výkonu jsou nezbytné pro udržení nákladově efektivního a stabilního odvodnění.