1. Introdución ao proceso de centrífuga decantadora

Comprender o principio de funcionamento da centrífuga decantadora é crucial para unha selección eficaz de PAM.

• Principio de traballo: & nbsp; Unha centrífuga decantadora separa os sólidos dos líquidos a través de forzas de rotación de alta velocidade. O lodo é alimentado nunha taza rotativa. A alta forza G fai que os sólidos máis densos se asenten contra a parede da cuenca. Un rolo (un transportador de parafuso helicoidal) xira a unha velocidade lixeiramente diferente, transportando continuamente os sólidos asentados cara aos portos de descarga (descarga de torta), mentres que o líquido clarificado (centrado) desborda barraxes no outro extremo.

• Características do proceso:

  • Operación continua: & nbsp; Diseñado para alimentación continua, deshidratación e descarga 24/7.

  • Alta forza G: & nbsp; Utiliza unha alta forza centrífuga para unha separación eficiente, capaz de manexar partículas finas.

  • Forzas de corte: & nbsp; O proceso introduce un cizallamiento significativo, especialmente na interacción entre o rolo e a taza, o que pode romper flocos débiles.

  • Dependencia crítica da floculación: & nbsp; A eficiencia dunha centrífuga decantadora é Altamente dependente & nbsp; sobre a formación de flocos fortes, densos e resistentes ao cizallamiento mediante un condicionamento óptimo con PAM. A boa formación de flocos é o primeiro e máis crítico paso.

2. Selección PAM (o proceso básico)

A selección é un procedemento sistemático que debe seguir unhaEnsaios de laboratorio -> Ensaios a escala piloto -> Selección finalNunca debe basarse só en follas de datos ou experiencia pasada.

2.1 Principios básicos de selección

O PAM vén en tres tipos iónicos primarios:  Catiónico (CPAM), aniónico (APAM) e non iónico (NPAM)A elección depende da fonte e natureza do lodo.

• Aguas residuais municipais (residuos):

  • Tipo de lodo: & nbsp; Principalmente lodo orgánico (por exemplo, lodo activado por residuos), que ten unha carga superficial negativa.

  • Escolla principal: & nbsp;PAM catiónica (CPAM).

  • Razonamento: & nbsp; A CPAM cargada positivamente neutraliza efectivamente as cargas negativas das partículas de lodo (neutralización de carga) e pon-as xuntas (ponte de polímero) para formar flocos grandes e estables que se deshidratan ben.

• Aguas residuais industriais:

  • O escenario é complexo. As probas de laboratorio son obrigatorias.

  • Lodos altos en inorgánicos & nbsp; (por exemplo, metalurxía, minería, química do carbón): As partículas adoitan levar unha carga positiva ou neutral.PAM aniónico (APAM) & nbsp; ou PAM non iónico (NPAM) & nbsp; É unha ponte para estas partículas.

  • O lodo é alto en orgánicos & nbsp; (por exemplo, procesamento de alimentos, celulosa e papel, petroquímica): Similar aos lodos municipais,PAM catiónica (CPAM) & nbsp; Normalmente é seleccionado, pero a densidade de carga requerida pode ser diferente.

• Mixtura de lodos (primario + secundario):

  • PAM catiónico & nbsp; aínda se usa normalmente, pero a miúdo un produto de densidade de carga media é óptimo.

2.2 Parámetros clave de especificación

Despois de seleccionar o tipo iónico, deben determinarse dous parámetros clave:

• Densidade de carga (ionicidade):

  • Para CPAM, isto refírese á densidade de cargas positivas na cadea de polímeros. Unha carga máis alta proporciona unha neutralización máis forte pero pode reducir a capacidade do polímero de estirarse e pontear.

  • Principio de selección:

    • Para lodos con alto contido orgánico e forte carga negativa, a maior densidade de carga & nbsp; A CPAM (por exemplo, 40% - 60%) é a miúdo escollida.

    • Para lodos con máis contido inorgánico ou unha carga neutra, a Densidade de carga media ou inferior & nbsp; (por exemplo, o 20% - 40%) é moitas veces máis eficaz e eficiente en termos de custos.

  • Xuízo sinxelo: & nbsp; Durante as probas de frascos, a densidade de carga en exceso pode dar lugar a flocos pequenos e apretados; Densidade de carga insuficiente resulta en flocos débiles e nublados.

• Peso molecular (MW):

  • Refírese á lonxitude da cadea de polímeros. Un MW máis alto mellora en gran medida o mecanismo de "ponte", formando flocos máis grandes e de asentamento máis rápido.

  • Principio de selección:

    • Para as centrífugas decantadoras, que requiren flocos fortes e resistentes ao cizallamiento,Peso molecular moi alto & nbsp; PAM (normalmente no rango de 15 millóns a 25 millóns de g/mol ou superior) é estándar.

  • Resistencia ao corte: & nbsp; Os polímeros de MW moi altos poden ser máis susceptibles á degradación por cizallamiento. A opción óptima é un equilibrio entre altos MW para a ponte e unha estabilidade de cizallamiento suficiente.

2.3. Disolución e preparación

Unha preparación inadecuada fará que mesmo o mellor polímero sexa ineficaz.

• Concentración de preparación: & nbsp; Normalmente 0,1% - 0,5% (1-5 kg de PAM por tonelada de auga). Un punto de partida común para decantares é 0,2%-0,3%.

• Tempo de envellecemento: & nbsp; Require tempo suficiente de "envellecemento" (normalmente 30-60 minutos) para activar completamente as cadeas de polímeros. A solución debe ser clara, viscosa e libre de "ollos de peixe" (partículas de xele non disueltas).

• Enerxía mesturada: & nbsp; A mestura suave é crítica. A mestura de alto cizallamiento durante a preparación degradará mecánicamente (tesoura) as cadeas de polímeros, reducindo drásticamente a eficacia. Utilizar sistemas de mestura/envellecemento proporcionais con axitación controlada.

3. Avaliación da eficacia

A selección e preparación correctas dan os seguintes resultados óptimos:

1. Excelente floculación: & nbsp; Os flocos grandes, densos e de rápida sedimentación son visibles na cámara de mestura ou estanque, con sobrenadante claro (centrado).

2. Baixa humidade da torta: & nbsp; Os flocos fortes e resistentes ao cizallamiento liberan auga de forma efectiva baixo forza centrífuga, logrando a sequedade da torta obxectiva (a miúdo 20% -35% DS para lodos municipais).

3. Limpar o centro: & nbsp; Os flocos densos impiden que os sólidos finos escapen, o que resulta en baixos sólidos en suspensión (SS) no centrado, reducindo a carga nos procesos aguas arriba.

4. Operación estable: & nbsp; Os flocs manteñen a integridade a través da bomba e a centrífuga, asegurando un funcionamento consistente e estable con mínimas fluctuacións de par.

5. Consumo químico optimizado: & nbsp; A floculación efectiva logra os resultados desexados coa dosificación mínima de polímeros, reducindo os custos operativos.

6. Alta potencia: & nbsp; O lodo ben floculado permite velocidades de alimentación máis altas dentro dos límites de funcionamento da centrífuga.

4. Problemas comúns e Contramedidas

Resumo

Para as operacións de centrífuga decantadora, a selección de PAM é un proceso sistemático:Primeiro tipo iónico, despois densidade de carga, despois peso molecular. & nbsp;PAM catiónica (CPAM) & nbsp; É a principal opción para os lodos orgánicos, pero o seu densidade de carga & nbsp; e peso molecular & nbsp; Debe ser optimizado a través de Ensaios de laboratorio & nbsp; Confirmado a través de Ensaios piloto ou a escala completaAdemais,  disolución adecuada & nbsp; e dosificación precisa e ben mesturada & nbsp; Son críticos para o éxito. O seguimento continuo das características dos lodos e as probas periódicas de rendemento son esenciales para manter unha operación de deshidratación económica e estable.