Polyacrylamid (PAM) virker som enflokkuleringsmiddel  i plade- og rammefiltreringsprocessen. Dens primære formål er:

1. Flokkulering:  Agglomerere fine suspenderede partikler i spildevand til store, tætte flokker.

2. Reduktion af specifik modstand:  Flokstrukturen gør det lettere at adskille fast væske, hvilket sænker slammets filtreringsmodstand betydeligt og giver vand mulighed for hurtigere at passere gennem filterkluden.

3. Forbedring af effektiviteten:  For at forkorte filtreringscyklustiden og øge behandlingskapaciteten pr. batch.

4. Forbedre resultater:  For at producere tørrere, fastere filterkager med højere fast indhold, reducere kagemængden for billigere transport og bortskaffelse.

PAM udvælgelse (det mest kritiske skridt)

Forkert produktvalg er den mest almindelige årsag til dårlig filterpresseydeevne. De tre hovedtyper af PAM er: kationisk (CPAM), anionisk (APAM) og ikke-ionisk (NPAM). Udvælgelse skal  bestemmes gennem laboratorieprøvelse af krukkerI henhold til princippet om  "Laboratorietest → Pilotprøve → Test i fuld skala. "

1. Udvælgelse efter iontype baseret på slammekarakteristika

Dette er det primære grundlag for udvælgelsen. Slammets egenskaber bestemmes af dets oprindelse.

Enkel tommelfingerregel:

• Kommunale spildevandsrensningsanlæg:  Næsten udelukkende brug kationisk PAMTypisk med en Ionitet mellem 40%-60%.

• Industrielt spildevandsslam:  Kræver krukkeprøvning baseret på den specifikke industri og vandkarakteristika.

• Mineralforarbejdning, kulvask:  Mest brugt Anionisk PAM  meget høj molekylvægt.

2. Valg af nøgleparametre

• Ionitet (For CPAM/APAM):

  • Henviser til andelen af ladede grupper på polymerkæden.

  • Princippet:  Jo stærkere den negative ladning af slammet (højere organisk indhold, flere kolloider), jo højere ionicitet af CPAM kræves.

  • Fælles område:  CPAM-ioniciteten spænder typisk fra 20% til 60%. Kommunalt slam bruger almindeligvis 40% -50%. For høj ionicitet kan re-stabilisere partikler; for lavt giver utilstrækkelig ladningsneutralisering.

• Molekylvægt:

  • Henviser til længden af polymerkæden. Højere molekylvægt betyder længere kæder, større broevne og større flokker.

  • Princippet:  For filterpresserVi har brug for flokker, der ikke kun er store, men også tæt og modstandsdygtigt mod klemning.

  • Fælles område: Mellem til høj molekylvægt  (8 - 18 millioner Daltons) er typisk valgt. Meget høj MW (> 20 millioner) kan producere store, men fluffy "bomulds slik" flokker, der bryder under tryk og blinder filterkluden.

3. Opløsning og forberedelse

Forkert opløsning vil gøre selv den korrekt valgte PAM ineffektiv.

• Forberedelseskoncentration:  Typisk 0,1% - 0,3% (dvs. 1-3 kg PAM pulver pr. ton vand). Koncentrationerne for filterpresser kan være lidt højere end for centrifuger eller DAF.

• Opløsningstid:  Kræver 40-60 minutters forsigtig omrøring for fuldt opløsning. Den endelige opløsning skal være gennemsigtig, viskøs og fri for synlige fiskeyne (uopløste gelklynger).

• Vigtig bemærkning: Tilføj aldrig tørt pulver direkte til slammet!  Undgå høj skæring, voldelig blanding under opløsning, da det vil skære (bryde) polymerkæderne og ødelægge deres effektivitet. Brug dedikerede automatiske forberedelsesenheder.

II. Effektivitet i plade- og rammefilterpressen

Korrekt valgt og anvendt PAM giver følgende betydelige fordele:

1. Dramatisk forbedret fodereffektivitet:

   • Ukonditioneret slam kan øjeblikkeligt blinde filtreringskanaler, hvilket forårsager, at fodertrykket stiger hurtigt og forlænger fodertiden.

   • PAM-dannede flokker opretholder tøj permeabilitet, hvilket giver mulighed for hurtigere pumping og kortere samlede cyklustider.

2. Væsentligt lavere kagefugtighed:

   • Det er den centrale fordel. Tæte flokstrukturer frigiver vand mere effektivt under højt tryk i stedet for at blinde kluden.

   • For kommunalt slam kan anvendelse af den rigtige CPAM reducere kagefugtigheden fra > 85% (uden kemikalier) til < 60% eller mindreDette reducerer kagemængden med mere end halvdelen, hvilket drastisk reducerer bortskaffelsesomkostningerne.

3. Formation af en fast, løsladbar kage:

   • God flokkulering producerer en ensartet kagestruktur, der ikke klæber sig til kluden, hvilket giver mulighed for mere fuldstændig kagefrielse under åbningscyklussen og reducerer kludens rengøringsindsats.

4. Reduceret kludblindning og forlænget levetid:

   • Fine partikler kan trænge ind og irreversibelt tilstoppe kluden. PAM fanger disse bøder i store flokker, der sidder på kludens overflade, hvilket gør dem lettere at vaske af og dermed forlænger kludens levetid.

III. Vigtige overvejelser og fælles spørgsmål

1. Doseringspunkt og blandingsenergi:

   • PAM-opløsningen bør blandes med slammet opstrøms for filterpressen, ideelt set i enstatisk mixer  eller en konditioneringstank.

   • Det er vigtigt at blande energi:  For lavt  resulterer i ujævn fordeling og dårlig ydeevne  For højt  saks og bryder fra hinanden de dannede flokker. Observer flok størrelse (ideelt 3-5mm) og justere forhold.

2. Dosering:

   • Mere er ikke bedre.  Overdosering  kan re-stabilisere slampartikler (især med CPAM), hvilket gør flokkerne klæbrige og dispergerbare, hvilket blinder filterkluden og forhindrer avvandning. Den optimale dosis (f.eks. 3-5 kg pr. ton tørt fast stof) skal findes gennem afprøvning.

3. Blanding med andre kemikalier (konditionering):

   • For særligt vanskeligt slam (f.eks. oliefuldt, viskøst), en kombination af "PAM + uorganisk koagulationsmiddel (f.eks. PAC, jernklorid)"  bruges ofte.

   • Sekvens:  Typisk tilsæt koagulansen (PAC) først til ladningsneutralisering og destabilisering, efterfulgt af PAM til flokkulering. Denne kombination kan yderligere reducere omkostningerne og kagefugtigheden.

Konklusioner og anbefalinger

1. Test først: Der er ingen universel PAM.  Gennemfør altid laboratorieprøver med prøver af forskellige ioniciteter og molekylvægter. Observer flok størrelse, styrke, nedlæggelseshastighed og supernatant klarhed.

2. Fokus på flok kvalitet:  Filterpresser kræver  "tæt og stærk"  flokker, ikke  "stor og fluffy"  dem.

3. Systemoptimering:  PAM-ydeevnen er sammenflettet med slammegenskaber (pH, koncentration), PAM-forberedelse, dosering, blandingsforhold og filterpressens driftstryk og cyklustid. Det skal behandles som et integreret system for at finde de optimale driftsparametre.