Η επιλογή του σωστού τύπου πολυακρυλαμιδίου (PAM) είναι κρίσιμη για την αποτελεσματική και οικονομικά αποδοτική επεξεργασία κεραμικών λυμάτων. Ο κύριος στόχος είναι η ταχεία αφαίρεση των εναρτημένων στερεών υλικών (SS) μέσω της πήξης και της συγχώνευσης.

1. Κατανόηση των χαρακτηριστικών κεραμικών λυμάτων

Τα κεραμικά λυμάτα προέρχονται από διεργασίες όπως η προετοιμασία πρώτων υλών, η ξήρανση με ψεκασμό, το γυαλισμό και το γυαλισμό. Τα βασικά χαρακτηριστικά του είναι:

• Υψηλά αναρτημένα στερεά (SS):  Περιέχει λεπτά σωματίδια από πηλό, χαλαζία, feldspar και υλικά glaze, συχνά φτάνοντας σε συγκεντρώσεις χιλιάδων mg / L.

• Αρνητικά φορτισμένα σωματίδια:  Τα περισσότερα κεραμικά σωματίδια μεταφέρουν αρνητικό επιφανειακό φορτίο στο νερό, προκαλώντας τους να απορρίπτουν το ένα το άλλο και να παραμένουν σταθερά σε ανάρτηση.

• Μεταβλητό pH:  Συνήθως ουδέτερο έως ελαφρώς αλκαλικό, αλλά μπορεί να είναι οξύ ανάλογα με τις συγκεκριμένες διαδικασίες (π.χ. χρήση οξέων γυαλιδιών).

• Εξαιρετικά διακυμνάμενη ροή και φορτίο:  Η ποσότητα και η συγκέντρωση των λυμάτων ποικίλλουν σημαντικά με τα διαφορετικά στάδια παραγωγής.

Ο βασικός στόχος της θεραπείας είναι Διαχωρισμός στερεού-υγρούΗ PAM ενεργεί ως flocculantγεφυρώνοντας λεπτά σωματίδια σε μεγάλα, πυκνά σμήνη που εγκαθίστανται γρήγορα.

2. Επιλογή τύπου PAM: Ανιονικό, κατιονικό ή μη ιονικό;

Αυτή είναι η πιο κρίσιμη απόφαση.

• Κατιονικό πολυακρυλαμίδιο (CPAM):  Χρησιμοποιείται για να εξουδετερώσει αρνητικά φορτία σε κολλοειδή. Ωστόσο, σε κεραμικά λυμάτα υψηλής συγκέντρωσης, η ουδετεροποίηση φόρτισης από μόνη της συχνά είναι ανεπαρκή.

• Ανιονικό πολυακρυλαμίδιο (APAM):  Λειτουργεί κυρίως μέσω απορρόφηση και γέφυραΟι μακριές αλυσίδες πολυμερών του συλλέγουν και συνδέουν πολλαπλά σωματίδια σε μεγάλα, γρήγορα εγκαθιστώμενα σμήνη. Αυτό είναι εξαιρετικά αποτελεσματικό για αναρτήσεις υψηλής πυκνότητας.

• Μη ιονικό πολυακρυλαμίδιο (NPAM):  Λιγότερο ευαίσθητοι στις αλλαγές pH, αλλά γενικά λιγότερο αποτελεσματικοί για τυποποιημένα κεραμικά λυμάτα από τους ανιονικούς τύπους.

Συμπέρασμα: Για τα περισσότερα κεραμικά λυμάτα όπου ο κύριος στόχος είναι η αφαίρεση SS, [anionic Polyacrylamide] είναι η προτιμώμενη πρώτη επιλογή.

Λόγοι:

1. Η μακρά μοριακή αλυσίδα του ανιονικού PAM είναι ιδανική για τη γέφυρα του υψηλού φορτίου αρνητικά φορτισμένων σωματιδίων.

2. Παράγει μεγάλα, ορατά και συμπαγή "σμήνη" που εγκαθίστανται πολύ γρήγορα.

3. Είναι γενικά πιο οικονομικά αποδοτικό από το κατιονικό PAM.

Εξαιρέσεις:
Εάν τα λυμάτα περιέχουν σημαντικούς οργανικούς ρύπους (π.χ. από δεσμευτικές ουσίες, πρόσθετα) ή εάν η λάσπη που προκύπτει προορίζεται γιααναερόβια πέψηστη συνέχεια Κατιονικό πολυακρυλαμίδιο  μπορεί να ληφθεί υπόψη, καθώς συλλέγει καλύτερα οργανικά κολλοειδή και συχνά είναι πιο κατάλληλο για αφυδάτωση λάσπης.

3. Βήμα προς βήμα μέθοδος επιλογής

Η θεωρία παρέχει καθοδήγηση, αλλά Οι εργαστηριακές δοκιμές είναι η μόνη αξιόπιστη μέθοδος επιλογής.

Βήμα 1: Χαρακτηρισμός των λυμάτων
Αναλύστε ένα αντιπροσωπευτικό δείγμα για παραμέτρους όπως το pH και η συγκέντρωση SS.

Βήμα 2: Εργαστηριακή δοκιμή βάζου (κρίσιμο βήμα)
Αυτή είναι η πιο σημαντική πρακτική για τη βέλτιστη επιλογή και δοσολογία.

1. Προετοιμασία διαλύματος:  Προετοιμάστε διαλύματα αποθεμάτων 0,1% αρκετών υποψήφιων PAM (π.χ. διαφορετικούς ανιονικούς τύπους με ποικίλα μοριακά βάρη και βαθμούς υδρόλυσης).

2. Διαδικασία δοκιμής:

   • Πάρτε αρκετά ποτήρια (500ml ή 1000ml) γεμάτα με ίσους όγκους λυμάτων.

   • Κάτω από ταχεία ανάμιξη (~150-200 στροφές/λεπτό), προσθέστε ίσες δόσεις των διαφορετικών διαλύσεων PAM σε κάθε ποτήρι.

   • Μετά από 1-2 λεπτά, μειώστε την ανάμιξη σε αργή ταχύτητα (~ 40-60 στροφές/λεπτό) για 5-10 λεπτά για να προωθήσετε την ανάπτυξη του σμήνους.

   • Σταματήστε να αναμιγνύετε και αφήστε το εναιώρημα να εγκατασταθεί.

3. Κριτήρια αξιολόγησης:

   • Ταχύτητα σχηματισμού Floc:  Πόσο γρήγορα σχηματίζονται τα flocks;

   • Μέγεθος Floc & Πυκνότητα:  Είναι τα σμήνη μεγάλα, πυκνά και συμπαγή; Τα πυκνά σμήνη καθίστανται πιο γρήγορα και παράγουν πιο καθαρό νερό.

   • Ταχύτητα διακανονισμού:  Χρόνος για τα σμήνη να εγκατασταθούν στο μισό ύψος του ποτήριου. Το πιο γρήγορο είναι καλύτερο.

   • Υπερβατική σαφήνεια:  Παρατηρήστε τη σαφήνεια του άνω νερού μετά την εγκατάσταση (π.χ. 5 λεπτά). Το καθαρότερο νερό σημαίνει καλύτερη απόδοση.

   • Βέλτιστη δόση:  Προσδιορίστε την ελάχιστη δόση που επιτυγχάνει τα καλύτερα αποτελέσματα. Η υπερδοσολογία μπορεί να σταθεροποιήσει τα σωματίδια και να σπάσει τα σμήνη.

Βήμα 3: Επαλήθεια πιλοτικής κλίμακας
Εάν είναι δυνατόν, επικυρώστε τους κορυφαίους 1-2 υποψήφιους από τη δοκιμή βάζου σε ένα πιλοτικό σύστημα συνεχούς ροής για να επιβεβαιώσετε την απόδοση υπό πραγματικές συνθήκες.

4. Βασικές παραμέτρους: Μοριακό βάρος & βαθμό υδρόλυσης

Για την ανιονική PAM, δύο παράμετροι είναι κρίσιμες:

• Μοριακό βάρος (MW):  Αναφέρεται στο μήκος της αλυσίδας των πολυμερών.

  • Για κεραμικά λυμάτα,  Πολύ υψηλό μοριακό βάρος  συνιστάται (συνήθως > 12 εκατομμύρια, συχνά > 16 εκατομμύρια). Η υψηλότερη ισχύς MW παρέχει μακρύτερες αλυσίδες για καλύτερη γέφυρα και μεγαλύτερο σχηματισμό σμήνων.

• Βαθμός Υδρόλυσης (HD):  Το ποσοστό των ομάδων ακρυλαμιδίου που μετατρέπονται σε ακρυλικές ομάδες, η οποία παρέχει το ανιονικό φορτίο.

  • Α μέσος βαθμός υδρόλυσης (συνήθως 20-30%)  Είναι συχνά ιδανικό. Πολύ χαμηλή HD, και η αλυσίδα δεν επεκτείνεται καλά. πολύ υψηλή HD, και η αλυσίδα γίνεται πολύ άκαμπτη και λιγότερο αποτελεσματική στη γέφυρα, με αυξημένη ευαισθησία στο pH και τη σκληρότητα.

Πρακτική εμπειρία:  Για τυπικά κεραμικά λυμάτα, ένα Ανιονικό PAM με μοριακό βάρος πάνω από 16 εκατομμύρια και βαθμό υδρόλυσης περίπου 25%  είναι ένα εξαιρετικό σημείο εκκίνησης για δοκιμές βάζου.

5. Σημαντικές Σκέψεις Χρήσης

1. Επάρκεια διάλυση:  Το PAM πρέπει να διαλυθεί πλήρως για να είναι αποτελεσματικό. Χρησιμοποιήστε γηρασμένο νερό εάν είναι δυνατόν και ανακατέψτε για 40-60 λεπτά με μέτρια ταχύτητα για να αποφύγετε την υποβάθμιση της ψίχτηρας.

2. Συγκέντρωση διαλύματος:  Προετοιμάστε διαλύματα αποθεμάτων στο 0,1% - 0,3%.

3. Σημείο δόσης:  Ενέστε το διάλυμα PAM σε σημείο επαρκούς αναταραχής για ταχεία και πλήρη ανάμιξη.

4. Ρυθμίσεις pH:  Εάν το pH των λυμάτων είναι πολύ χαμηλό (<6) ή υψηλό (>9), μπορεί να επηρεαστεί η απόδοση του ανιονικού PAM. Η προρύθμιση του pH σε ουδέτερο εύρος μπορεί να βελτιώσει τα αποτελέσματα.

5. Αποθήκευση:  Το PAM είναι υγροσκοπικό. Κρατήστε τις τσάντες σφραγισμένες σε δροσερό, στεγνό μέρος.

Περίληψη

Για να επιλέξετε το σωστό PAM για κεραμικά λυμάτα:

1. Πρωταρχική επιλογή:  Ξεκινήστε με anionic πολυακρυλαμίδιο.

2. Βασικές παραμέτρους:  Αναζητήστε Υψηλό μοριακό βάρος (≥ 16 εκατομμύρια)  και Μέσος βαθμός υδρόλυσης (20-30%).

3. Πυρήνας μέθοδος:  Συμπεριφορά δοκιμές Jar  για να συγκρίνετε το μέγεθος του σμήνους, την ταχύτητα εγκατάστασης και τη σαφήνεια του υπερβραστικού για την τελική επιλογή και τη βελτιστοποίηση της δοσολογίας.

4. Τελευταίο βήμα:  Επιβεβαιώστε τον καλύτερο υποψήφιο μέσω επιτόπιων πιλοτικών δοκιμών.

Ακολουθώντας αυτή τη δομημένη προσέγγιση θα σας επιτρέψει να προσδιορίσετε το πιο οικονομικά αποδοτικό και αποτελεσματικό πολυακρυλαμίδιο για το συγκεκριμένο σας κεραμικό σύστημα επεξεργασίας λυμάτων.