Die Wahl der richtigen Art von Polyacrylamid (PAM) ist entscheidend für eine effiziente und kostengünstige Behandlung von keramischen Abwässern. Das primäre Ziel ist die schnelle Entfernung von suspendierten Feststoffen (SS) durch Koagulation und Flokkulation.

1. Verständnis der Keramik-Abwasser-Eigenschaften

Keramisches Abwasser entsteht aus Prozessen wie Rohstoffzubereitung, Sprühtrocknung, Verglasung und Polieren. Seine Hauptmerkmale sind:

• Hochsuspendierte Feststoffe (SS):  Enthält feine Partikel aus Ton, Quarz, Feldspat und Glasur, die oft Konzentrationen von Tausenden von mg / L erreichen.

• Negativ geladene Partikel:  Die meisten Keramikpartikel tragen eine negative Oberflächenladung im Wasser, wodurch sie einander abstoßen und in Suspension stabil bleiben.

• Variabel pH:  Typischerweise neutral bis leicht alkalisch, kann aber je nach spezifischen Verfahren (z.B. Verwendung von sauren Glasuren) saur sein.

• Hoch schwankender Durchfluss und Last:  Die Menge und Konzentration von Abwasser variieren erheblich mit verschiedenen Produktionsstufen.

Das Hauptziel der Behandlung ist Feststoff-Flüssigkeit-TrennungPAM fungiert als FlokkulantÜberbrücken feiner Partikel in große, dichte Flocken, die sich schnell niederlassen.

2. PAM-Typauswahl: Anionisch, kationisch oder nicht-ionisch?

Dies ist die kritischste Entscheidung.

• Kationisches Polyacrylamid (CPAM):  Verwendet, um negative Ladungen auf Kolloiden zu neutralisieren. Bei hochkonzentrierten keramischen Abwässern reicht jedoch die Ladungsneutralisierung allein oft nicht aus.

• Anionisches Polyacrylamid (APAM):  Funktionen vor allem durch Adsorption und ÜberbrückenSeine langen Polymerketten erfassen und verbinden mehrere Partikel zu großen, schnell absetzenden Flocken. Dies ist sehr effektiv für hochdichte Suspensionen.

• Nichtionisches Polyacrylamid (NPAM):  Weniger empfindlich gegen pH-Veränderungen, aber im Allgemeinen weniger wirksam für Standard-keramisches Abwasser als anionische Typen.

Schlussfolgerung: Für die meisten keramischen Abwässer, wo das primäre Ziel die SS-Entfernung ist, [Anionisches Polyacrylamid] ist die bevorzugte erste Wahl.

Gründe:

1. Die lange molekulare Kette von anionischem PAM ist ideal für die Überbrücke der hohen Last negativ geladener Partikel.

2. Es produziert große, sichtbare und kompakte "Flocken", die sich sehr schnell niederlassen.

3. Es ist in der Regel kostengünstiger als kationisches PAM.

Ausnahmen:
Wenn das Abwasser erhebliche organische Verunreinigungen enthält (z.B. aus Bindemitteln, Zusatzstoffen) oder wenn der resultierende Schlamm füranaerobe VerdauungDann Kationisches Polyacrylamid  kann in Betracht gezogen werden, da es organische Kolloide besser erfasst und oft für die Entwässerung von Schlamm geeigneter ist.

3. Schritt für Schritt Auswahlmethode

Die Theorie bietet Leitlinien, aber Labortests sind die einzige zuverlässige Auswahlmethode.

Schritt 1: Charakterisierung des Abwassers
Analysieren Sie eine repräsentative Probe auf Parameter wie pH und SS-Konzentration.

Schritt 2: Laborglas-Test (entscheidender Schritt)
Dies ist die wichtigste Praxis für optimale Auswahl und Dosierung.

1. Lösungsvorbereitung:  Herstellen Sie 0,1% Stammlösungen mehrerer KandidatenPAMs (z.B. verschiedene anionische Typen mit unterschiedlichen Molekulargewichten und Hydrolysegraden).

2. Prüfverfahren:

   • Nehmen Sie mehrere Becher (500ml oder 1000ml) mit gleichen Mengen Abwasser gefüllt.

   • Unter schnellem Rühren (~150-200 U/min) geben Sie gleichwertige Dosen der verschiedenen PAM-Lösungen zu jedem Becher.

   • Nach 1-2 Minuten reduzieren Sie das Rühren auf langsame Geschwindigkeit (~ 40-60 U/min) für 5-10 Minuten, um das Flockwachstum zu fördern.

   • Hören Sie auf zu rühren und lassen Sie die Suspension absetzen.

3. Bewertungskriterien:

   • Floc Bildungsgeschwindigkeit:  Wie schnell bilden sich Flocks?

   • Flockgröße & Dichte:  Sind die Flocken groß, dicht und kompakt? Dichte Flocken setzen sich schneller ab und produzieren klareres Wasser.

   • Setting Geschwindigkeit:  Zeit, dass sich die Flocken auf die Hälfte der Becherhöhe absetzen. Schneller ist besser.

   • Überstehende Klarheit:  Beobachten Sie die Klarheit des Oberwassers nach dem Absetzen (z.B. 5 Minuten). Klarer Wasser bedeutet bessere Leistung.

   • Optimale Dosierung:  Identifizieren Sie die Mindestdosierung, die die besten Ergebnisse erzielt. Überdosierung kann Partikel wieder stabilisieren und Flocken brechen.

Schritt 3: Verifizierung auf Pilotskala
Wenn möglich, validieren Sie die 1-2 besten Kandidaten aus dem Glastest in einem kontinuierlichen Flusspilotsystem, um die Leistung unter realen Bedingungen zu bestätigen.

4. Schlüsselparameter: Molekulargewicht & amp; Hydrolysegrad

Für anionische PAM sind zwei Parameter kritisch:

• Molekulargewicht (MW):  Bezeichnet die Länge der Polymerkette.

  • Für keramisches Abwasser, Sehr hohes Molekulargewicht  (typischerweise > 12 Millionen, oft > 16 Millionen) empfohlen wird. Höhere MW sorgen für längere Ketten für bessere Überbrücken und größere Flockenbildung.

• Hydrolysegrad (HD):  Der Prozentsatz der Acrylamidgruppen, die in Acrylatgruppen umgewandelt werden, der die anionische Ladung liefert.

  • A mittlerer Hydrolysegrad (typischerweise 20-30%)  ist oft ideal. Zu niedrige HD, und die Kette erstreckt sich nicht gut; zu hohe HD, und die Kette wird zu steif und weniger effektiv bei der Überbrückeung, mit erhöhter Empfindlichkeit für pH und Härte.

Praktische Erfahrung:  Für typisches keramisches Abwasser ist ein Anionisches PAM mit einem Molekulargewicht von über 16 Millionen und einem Hydrolysegrad von etwa 25%  ist ein ausgezeichneter Ausgangspunkt für Glastests.

5. Wichtige Nutzungsbewegungen

1. Ausreichende Auflösung:  PAM muss vollständig aufgelöst sein, um wirksam zu sein. Verwenden Sie veraltetes Wasser, wenn möglich, und rühren Sie 40-60 Minuten mit moderater Geschwindigkeit, um einen Scherabfall zu vermeiden.

2. Lösungskonzentration:  Vorbereiten Sie Lagerlösungen bei 0,1% - 0,3%.

3. Dosierungspunkt:  Injektieren Sie die PAM-Lösung an einem Punkt mit ausreichender Turbulenz für eine schnelle und vollständige Mischung.

4. pH-Einstellung:  Wenn der pH des Abwassers sehr niedrig (<6) oder hoch (>9) ist, kann die Leistung von anionischem PAM beeinträchtigt werden. Die Voreinstellung des pH-Werts auf einen neutralen Bereich kann die Ergebnisse verbessern.

5. Lagerung:  PAM ist hygroskopisch. Beutel an einem kühlen, trockenen Ort verschlossen halten.

Zusammenfassung

Um die richtige PAM für keramisches Abwasser auszuwählen:

1. Hauptwahl:  Beginnen Sie mit Anionisches Polyacrylamid.

2. Schlüsselparameter:  Suche nach Hohes Molekulargewicht (≥ 16 Millionen)  und Mittel Hydrolysegrad (20-30%).

3. Kernmethode:  Verhalten Jar Tests  zum Vergleich der Flockengröße, der Absetzungsgeschwindigkeit und der Überstandsklarität für die endgültige Auswahl und Dosisoptimierung.

4. Letzter Schritt:  Validieren Sie den besten Kandidaten durch Pilotests vor Ort.

Durch diesen strukturierten Ansatz können Sie das kostengünstigste und effizienteste Polyacrylamid für Ihr spezifisches keramisches Abwasseraufbereitungssystem identifizieren.