Poliakrilamida (PAM)memainkan peran penting dalam pengurangan lumpur, dan seleksinya harus didasarkan pada karakteristik lumpur, peralatan pengurangan air, dan kondisi proses. Di bawah ini adalah analisis rinci dari prinsip seleksi dan optimasi kinerja.

I. Prinsip Pemilihan

1. Analisis Karakteristik Lumpur

Kandungan Organik: Lumpur yang sangat organik (misalnya, lumpur kota) biasanya bermuatan negatif dan membutuhkan PAM kationik (CPAM). Lumpur kaya anorganik (misalnya, lumpur industri) dapat menggunakan anionik (APAM) atau non-ionik PAM (NPAM).

Sumber lumpur:

Lumpur Kota: Kandungan organik tinggi, hidrofilik - membutuhkan CPAM kepadatan muatan tinggi.

Lumpur industri (misalnya, electroplating, pembuatan kertas): Mungkin mengandung logam berat atau anorganik - pengujian laboratorium diperlukan.

Nilai pH:

Asam (pH < 7): Lebih suka CPAM non-ionik atau muatan rendah.

Alkali (pH > 7): CPAM atau APAM dengan muatan tinggi mungkin cocok.

2. Pemilihan Jenis Ionic

Kationik PAM (CPAM): Menetralkan muatan negatif pada koloid lumpur, menempatkan lapisan ganda, dan jembatan kelompok (digunakan dalam ~ 90% dari pengurangan lumpur kotamadya).

PAM anionik (APAM): Membentuk jembatan rantai panjang, cocok untuk lumpur anorganik atau dikombinasikan dengan garam logam (misalnya, PAC).

PAM non-ionik (NPAM): Digunakan dalam lumpur netral / lemah asam tetapi kurang umum.

3. Berat molekul (MW) & amp; Kepadatan muatan

Berat molekuler:

MW tinggi (12M + Da): Membentuk kumpulan besar yang padat - ideal untuk sentrifug & amp; Pencet sabuk.

MW Rendah (6-8M Da): Lebih baik untuk filter pelat dan bingkai (menghindari penyumbatan kain).

Kepadatan muatan:

Biaya tinggi (20-40%): Untuk lumpur yang sangat organik dan tersebar.

Biaya rendah (5-10%): Untuk lumpur anorganik atau pra-pengkondisian.

4. Mencocok Peralatan Dewatering

Sentrifuge: Densitas muatan menengah-tinggi, CPAM MW menengah-tinggi untuk flokulasi cepat.

Pencet Filter Sabuk: MW tinggi, CPAM muatan menengah-tinggi untuk kumpulan tahan geser.

Plate-and-Frame Filter: MW rendah, CPAM / APAM muatan rendah untuk mencegah penyumbatan.

5. Kelarutan & amp; Persiapan

Larutan: konsentrasi 0,1-0,3%, suhu air ≤60 ° C (mencegah degradasi).

Kecepatan pencampuran: 50-200 rpm (menghindari pecahan rantai).

2. Metrik Evaluasi Kinerja

Efisiensi Dewatering

Kandungan Kelembaban: PAM Optimal mengurangi lumpur dari 98% menjadi 60-75%.

Ketebalan kue: Pencet sabuk membutuhkan kue seragam; Sentrifuge membutuhkan padat yang tinggi.

Properti Floc

Ukuran: Diameter kumpulan ideal 1-5 mm (terlalu besar menjebak air; terlalu kecil menyebabkan kerugian).

Kekuatan: ketahanan geser (kritis untuk sentrifug).

Konsumsi kimia & Biaya

Dosis khas: 2-5 kg PAM per ton lumpur kering (dioptimalkan melalui tes jar).

Kualitas Filter

Turbiditas (NTU) harus < 50 untuk meminimalkan beban daur ulang.

III. Masalah Umum & Optimalisasi

Filter Cloth Sticking: Disebabkan oleh PAM yang berlebihan atau MW tinggi - mengurangi dosis atau beralih ke PAM viskositas rendah.

Lemah Flocs: Meningkatkan kepadatan muatan atau menyesuaikan pH menjadi 6-8.

Limbah Kimia: Gunakan dosis gradien (muatan rendah terlebih dahulu, kemudian muatan tinggi).

IV. Proses Seleksi Eksperimental

Uji Lab (Uji Jar): Jenis ion layar, mengamati pembentukan kumpulan & menyelesaikan.

Uji Pilot: Simulasi peralatan skala penuh, mengoptimalkan MW & dosis.

Validasi lapangan: Lacak tingkat dewatering, biaya kimia & efisiensi operasional.

V. Studi Kasus

Kota WWTP: CPAM (12M Da, 30% muatan) mengurangi kelembaban dari 98% menjadi 65%, biaya $ 5-8 per ton lumpur kering.

Lumpur tekstil: APAM + FeCl ₃ mengurangi kelembaban menjadi < 70%.

Kesimpulan

Pemilihan PAM yang tepat secara signifikan meningkatkan efisiensi pengeringan lumpur dan mengurangi biaya pembuangan. Penyesuaian lapangan berdasarkan tes laboratorium dan parameter peralatan sangat penting untuk kinerja optimal.