Memilih jenis Polyacrylamide (PAM) yang tepat sangat penting untuk pengolahan air limbah keramik yang efisien dan hemat biaya. Tujuan utama adalah dengan cepat menghilangkan padatan tersuspensi (SS) melalui koagulasi dan flokulasi.

1. Memahami Karakteristik Air Limbah Keramik

Air limbah keramik berasal dari proses seperti persiapan bahan baku, pengeringan semprot, kaca, dan pemolesan. Fitur utamanya adalah:

• Padat Tergantung Tinggi (SS): & nbsp; Berisi partikel halus tanah liat, kuarsa, feldspar, dan bahan glaze, sering mencapai konsentrasi ribuan mg / L.

• Partikel dengan muatan negatif: & nbsp; Sebagian besar partikel keramik membawa muatan permukaan negatif dalam air, menyebabkan mereka saling menolak dan tetap stabil dalam suspensi.

• Variabel pH: & nbsp; Biasanya netral hingga sedikit alkali, tetapi dapat asam tergantung pada proses tertentu (misalnya, penggunaan glaze asam).

• Aliran dan beban yang sangat berfluktuasi: & nbsp; Jumlah dan konsentrasi air limbah bervariasi secara signifikan dengan tahap produksi yang berbeda.

Tujuan utama pengobatan adalah pemisahan padat-cairPAM bertindak sebagai flokulan , menjembatani partikel halus menjadi kumpulan besar dan padat yang menetap dengan cepat.

2. Pemilihan Jenis PAM: Anionik, Kationik, atau Non-Ionic?

Ini adalah keputusan yang paling kritis.

• Poliakrilamida Kationik (CPAM): & nbsp; Digunakan untuk menetralkan muatan negatif pada koloid. Namun, dalam air limbah keramik berkonsentrasi tinggi, netralisasi muatan saja sering tidak cukup.

• Anionik Poliakrilamida (APAM): & nbsp; Fungsi terutama melalui adsorpsi dan jembatan . Rantai polimer panjangnya menangkap dan menghubungkan beberapa partikel menjadi kumpulan besar dan cepat menetap. Hal ini sangat efektif untuk suspensi kepadatan tinggi.

• Poliakrilamida Non-Ionik (NPAM): & nbsp; Kurang sensitif terhadap perubahan pH tetapi umumnya kurang efektif untuk air limbah keramik standar daripada jenis anionik.

Kesimpulan: Untuk sebagian besar air limbah keramik di mana tujuan utama adalah penghapusan SS, [Anionic Polyacrylamide] adalah pilihan pertama yang disukai.

Alasan:

1. Rantai molekuler panjang PAM anionik ideal untuk menjembatani beban tinggi partikel bermuatan negatif.

2. Ini menghasilkan "kumpulan" besar, terlihat, dan kompak yang menetap sangat cepat.

3. Ini umumnya lebih hemat biaya daripada PAM kationik.

Pengecualian:
Jika air limbah mengandung kontaminan organik yang signifikan (misalnya, dari pengikat, aditif) atau jika lumpur yang dihasilkan dimaksudkan untukpencernaan anaerobikmaka Poliakrilamida Kationik & nbsp; dapat dipertimbangkan, karena lebih baik menangkap koloid organik dan sering lebih cocok untuk pengeringan lumpur.

3. Metode Pemilihan Langkah demi Langkah

Teori memberikan panduan, tetapi Pengujian laboratorium adalah satu-satunya metode yang dapat diandalkan untuk seleksi.

Langkah 1: Karakterisasi Air Limbah
Analisis sampel perwakilan untuk parameter seperti pH dan konsentrasi SS.

Langkah 2: Uji Jar Laboratorium (Langkah Penting)
Ini adalah praktik yang paling penting untuk seleksi dan dosis yang optimal.

1. Persiapan Solusi: & nbsp; Persiapkan larutan stok 0,1% dari beberapa calon PAM (misalnya, jenis anionik yang berbeda dengan berat molekul yang berbeda dan derajat hidrolisis).

2. Prosedur pengujian:

   • Ambil beberapa gelas (500ml atau 1000ml) diisi dengan volume air limbah yang sama.

   • Di bawah pengadukan cepat (~ 150-200 rpm), tambahkan dosis yang sama dari larutan PAM yang berbeda ke setiap gelas.

   • Setelah 1-2 menit, mengurangi pengadukan ke kecepatan lambat (~ 40-60 rpm) selama 5-10 menit untuk mempromosikan pertumbuhan kumpulan.

   • Berhenti mengaduk dan biarkan suspensi menetap.

3. Kriteria evaluasi:

   • Kecepatan Pembentukan Flok: & nbsp; Seberapa cepat flocks terbentuk?

   • Ukuran Flok & Kepadatan: & nbsp; Apakah kelompok besar, padat, dan kompak? Kelompok padat menetap lebih cepat dan menghasilkan air yang lebih jernih.

   • Kecepatan penyelesaian: & nbsp; Waktu untuk kawanan untuk menetap ke setengah ketinggian gelas. Lebih cepat lebih baik.

   • Kejelasan Supernatan: & nbsp; Perhatikan kejelasan air atas setelah menetap (misalnya, 5 menit). Air yang lebih jelas menunjukkan kinerja yang lebih baik.

   • Dosis Optimal: & nbsp; Identifikasi dosis minimum yang mencapai hasil terbaik. Overdosis dapat menstabilkan kembali partikel dan memecahkan kumpulan.

Langkah 3: Verifikasi Skala Pilot
Jika memungkinkan, validasi 1-2 kandidat teratas dari tes jar dalam sistem pilot aliran terus menerus untuk mengkonfirmasi kinerja dalam kondisi dunia nyata.

4. Parameter Kunci: Berat Molekul & amp; Gelar Hidrolisis

Untuk PAM anionik, dua parameter penting:

• Berat molekuler (MW): & nbsp; Mengacu pada panjang rantai polimer.

  • Untuk air limbah keramik,  Berat Molekuler Sangat Tinggi & nbsp; (biasanya > 12 juta, sering > 16 juta) direkomendasikan. MW yang lebih tinggi menyediakan rantai yang lebih panjang untuk jembatan yang lebih baik dan pembentukan kumpulan yang lebih besar.

• Gelar hidrolisis (HD): & nbsp; Persentase kelompok akrilamida yang dikonversi menjadi kelompok akrilat, yang menyediakan muatan anionik.

  • A derajat hidrolisis menengah (biasanya 20-30%) & nbsp; Seringkali ideal. HD terlalu rendah, dan rantai tidak memperpanjang dengan baik; HD terlalu tinggi, dan rante menjadi terlalu kaku dan kurang efektif di jembatan, dengan peningkatan sensitivitas terhadap pH dan kekerasan.

Pengalaman Praktis: & nbsp; Untuk air limbah keramik khas, an PAM anionik dengan berat molekul lebih dari 16 juta dan tingkat hidrolisis sekitar 25% & nbsp; adalah titik awal yang sangat baik untuk tes jar.

5. Pertimbangan Penggunaan Penting

1. Pembecaran yang memadai: & nbsp; PAM harus dibubarkan sepenuhnya untuk menjadi efektif. Gunakan air tua jika mungkin dan aduk selama 40-60 menit dengan kecepatan sedang untuk menghindari degradasi geser.

2. Konsentrasi Solusi: & nbsp; Siapkan solusi stok pada 0,1% - 0,3%.

3. Titik Dosis: & nbsp; Injeksikan larutan PAM pada titik turbulensi yang cukup untuk pencampuran yang cepat dan lengkap.

4. Penyesuaian pH: & nbsp; Jika pH air limbah sangat rendah (<6) atau tinggi (>9), kinerja PAM anionik dapat terpengaruh. Penyesuaian pH ke kisaran netral dapat meningkatkan hasil.

5. Penyimpanan: & nbsp; PAM adalah hygroscopic. Simpan tas disegel di tempat yang dingin dan kering.

Ringkasan

Untuk memilih PAM yang tepat untuk air limbah keramik:

1. Pilihan Utama: & nbsp; Mulailah dengan Anionik Poliakrilamida.

2. Parameter utama: & nbsp; Carilah Berat Molekuler Tinggi (≥ 16 juta) & nbsp; dan Gelar Hidrolisis Menengah (20-30%).

3. Metode inti: & nbsp; Melakukan Uji Jar & nbsp; untuk membandingkan ukuran kawanan, kecepatan penyelesaian, dan kejelasan supernatan untuk seleksi akhir dan optimasi dosis.

4. Langkah terakhir: & nbsp; Memvalidasi kandidat terbaik melalui pengujian pilot di lokasi.

Mengikuti pendekatan terstruktur ini akan memungkinkan Anda untuk mengidentifikasi poliakrilamida yang paling hemat biaya dan efisien untuk sistem pengolahan air limbah keramik khusus Anda.