La polyacrylamide (PAM) agit comme unflocculant   dans le processus de filtration de la plaque et du cadre. Ses objectifs principaux sont :

1. Flocculation :   Agglomérer des particules fines en suspension dans les eaux usées en gros flocs denses.

2. Réduction de la résistance spécifique :   La structure du floc facilite la séparation solide-liquide, réduisant considérablement la résistance à la filtration des boues et permettant à l'eau de passer plus rapidement à travers le tissu de filtration.

3. Amélioration de l'efficacité :   Pour raccourcir le temps du cycle de filtration et augmenter la capacité de traitement par lot.

4. Améliorer les résultats :   Produire des gâteaux à filtre plus secs et plus fermes avec une teneur en solides plus élevée, réduisant le volume des gâteaux pour un transport et une élimination moins coûteux.

I. Sélection PAM (l’étape la plus critique)

La sélection incorrecte des produits est la cause la plus courante de mauvaises performances de la presse à filtre. Les trois principaux types de PAM sont: cationique (CPAM), anionique (APAM) et non ionique (NPAM). Sélection doit   être déterminé par test de pot de laboratoireSuivant le principe de  "Test de laboratoire → Test pilote → Test à grande échelle. "

1. Sélection par type d'ion basée sur les caractéristiques des boues

C'est la base principale de la sélection. Les caractéristiques des boues sont déterminées par leur origine.

Règle du pouce simple:

• Installations municipales de traitement des eaux usées :   Utiliser presque exclusivement PAM cationiquegénéralement avec un Ionité entre 40%-60%.

• Boues d'eaux usées industrielles:   Nécessite des tests en pot en fonction des caractéristiques spécifiques de l'industrie et de l'eau.

• Traitement des minéraux, lavage du charbon:   Utiliser principalement PAM anionique   très poids moléculaire élevé.

2. Sélection des paramètres clés

• Ionité (pour CPAM/APAM):

  • Se réfère à la proportion de groupes chargés sur la chaîne polymère.

  • Principe :   Plus la charge négative des boues est forte (teneur organique plus élevée, plus de colloïdes), plus l'ionicité du CPAM requise est élevée.

  • Plage commune:   L'ionicité CPAM varie généralement de 20% à 60%. Les boues municipales utilisent généralement 40% -50%. Une ionicité trop élevée peut stabiliser les particules; trop faible permet une neutralisation de charge insuffisante.

• Poids moléculaire:

  • Se réfère à la longueur de la chaîne polymère. Un poids moléculaire plus élevé signifie des chaînes plus longues, une capacité de pontage plus grande et des flocs plus grands.

  • Principe :   Pour presses à filtrenous avons besoin de flocs qui ne sont pas seulement grands mais aussi dense et résistant au compression.

  • Plage commune:  Poids moléculaire moyen à élevé   (8 à 18 millions de daltons) est généralement sélectionné. Des MW très élevés (>20 millions) peuvent produire de grands flocs de « bonbons de coton » qui se rompent sous pression et aveuglent le tissu filtrant.

3. Dissolution et préparation

Une dissolution incorrecte rendra même le PAM correctement sélectionné inefficace.

• Concentration de préparation:   Typiquement 0,1% - 0,3% (c'est-à-dire 1-3 kg de poudre de PAM par tonne d'eau). Les concentrations pour les presses à filtre peuvent être légèrement plus élevées que pour les centrifugeuses ou les DAF.

• Temps de dissolution:   Il faut 40-60 minutes d'agitation douce pour se dissoudre complètement. La solution finale doit être transparente, visqueuse et exempte d'yeux de poisson visibles (grappes de gel non dissous).

• Note cruciale :  JAMAIS ajouter de la poudre sèche directement à la boue!   Évitez le mélange violent et à fort cisaillement lors de la dissolution, car cela cisllera (brisera) les chaînes polymères, détruisant leur efficacité. Utilisez des unités de préparation automatique dédiées.

II. Efficacité dans la presse filtre à plaques et à cadres

Le PAM correctement choisi et appliqué offre les avantages importants suivants :

1. Amélioration spectaculaire de l’efficacité alimentaire :

   • Les boues non conditionnées peuvent aveugler immédiatement les canaux de filtrage du tissu, ce qui provoque une augmentation rapide de la pression d'alimentation et prolonge le temps d'alimentation.

   • Les flocs formés de PAM maintiennent la perméabilité du tissu, permettant un pompage plus rapide et des temps de cycle globaux plus courts.

2. Moindre humidité du gâteau :

   • C'est le principal avantage. Les structures de floc denses libèrent l'eau plus efficacement sous haute pression au lieu d'aveugler le tissu.

   • Pour les boues municipales, l'utilisation du bon CPAM peut réduire l'humidité du gâteau de > 85% (sans produits chimiques) à  < 60 % ou moinsCela réduit le volume du gâteau de plus de moitié, réduisant drastiquement les coûts d'élimination.

3. Formation d'un gâteau solide et libérable :

   • Une bonne floculation produit une structure de gâteau uniforme qui ne colle pas au tissu, permettant une libération plus complète du gâteau pendant le cycle d'ouverture et réduisant les efforts de nettoyage du tissu.

4. Réduire l'aveuglement du tissu et prolonger la durée de vie:

   • Les particules fines peuvent pénétrer et obstruire irréversiblement le tissu. Le PAM piège ces fines dans de grands flocs qui sont assis sur la surface du tissu, ce qui les rend plus faciles à laver, prolongant ainsi la durée de vie du tissu.

III. Principales considérations et questions communes

1. Point de dosage et énergie de mélange:

   • La solution PAM doit être mélangée avec les boues en amont de la presse à filtre, idéalement dans unmélangeur statique   ou un réservoir de conditionnement.

   • Le mélange énergétique est essentiel :  Trop bas   se traduit par une distribution inégale et une mauvaise performance;  trop haut   ciseaux et romp les flocs formés. Observez la taille du floc (idéalement 3-5mm) et ajustez les conditions.

2. Dosage :

   • Plus n'est pas mieux.  Surdosage   peut stabiliser les particules de boues (en particulier avec CPAM), rendant les flocs collants et dispersables, ce qui aveugle le tissu filtrant et empêche la déshydratation. La dose optimale (par exemple, 3-5 kg par tonne de solides secs) doit être trouvée par des tests.

3. Mélanger avec d'autres produits chimiques (conditionnement):

   • Pour les boues particulièrement difficiles (par exemple, huileuses, visqueuses), une combinaison de "PAM + coagulant inorganique (p. ex. PAC, chlorure ferrique)"   est souvent utilisé.

   • Séquence :   Généralement, ajoutez d'abord le coagulant (PAC) pour neutraliser et déstabiliser la charge, suivi du PAM pour la flocculation. Cette combinaison peut réduire encore les coûts et l'humidité du gâteau.

Conclusion et recommandations

1. Test d'abord:  Il n'y a pas de PAM universel.   Toujours effectuer des tests en pot de laboratoire avec des échantillons de différentes ionicités et poids moléculaire. Observez la taille du floc, la force, la vitesse de dépôt et la clarté du surnageant.

2. Concentrez-vous sur la qualité du floc:   Presses à filtre nécessitent  "dense et fort"   flocs, pas  "grand et moelleux"   ceux-ci.

3. Optimisation du système :   Les performances du PAM sont entrelacées avec les propriétés des boues (pH, concentration), la préparation du PAM, le dosage, les conditions de mélange et la pression de fonctionnement et le temps de cycle de la presse à filtre. Il doit être traité comme un système intégré pour trouver les paramètres de fonctionnement optimaux.