Poliacrilammide (PAM)è un flocculante altamente efficace nella disidratazione dei fanghi, migliorando significativamente l'efficienza di disidratazione. La sua selezione e applicazione dipendono dalle caratteristiche dei fanghi e dal tipo di attrezzatura di disidratazione utilizzata.

  Di seguito una dettagliata analisi:

1. Prestazioni della poliacrilammide (PAM) nella disidratazione dei fanghi

Meccanismi di azione

Neutralizzazione della carica: neutralizza le cariche negative sulle particelle di fango, riducendo la repulsione e promuovendo l'aggregazione.

Ponteggio di assorbimento: lunghe catene polimeriche formano ponti tra le particelle, creando flochi più grandi e densi.

Flocculazione a spazzatura: il PAM intrappola fisicamente le particelle fine, migliorando la compressibilità dei fanghi.

Fattori principali che influenzano

Tipo di fango:

I fanghi organici (ad es. fanghi comunali) richiedono tipicamente PAM cationico.

I fanghi inorganici (ad esempio fanghi industriali) possono utilizzare PAM anionico o non ionico.

Peso molecolare (MW):

Alta potenza (8-15 milioni) per le presse a nastro centrifughe.

Medio MW (5-10 milioni) per presse a vite.

Bassi MW (3-8 milioni) per piastre presse per telaio.

Ionicità (per PAM cationico):

Bassa ionicità (10-30%): fanghi debilmente caricati.

Ionità media (30-50%): comune per fanghi comunali.

Alta ionicità (50-60%): fanghi ad alta solidità o industriali.

2. Selezione PAM per diverse presse di filtro

(1) Stampa filtro cintura

Caratteristiche dell'attrezzatura: funzionamento continuo, si basa sul drenaggio di gravità e sulla spremitura meccanica.

Requisiti PAM:

Tipo: PAM cationico di ionicità media-alta (30-50%).

MW: 8-15 milioni (forma floc forti e resistenti al taglio).

Funzione:

Migliora la sedimentazione dei fanghi nella zona di gravità.

Migliora la formazione della torta sotto pressione.

(2) Piastra & Stampa filtro telaio

Caratteristiche dell'attrezzatura: filtrazione ad alta pressione, richiede torta di fango a bassa umidità.

Requisiti PAM:

Tipo: PAM cationico di bassa a media ionicità (10-30%) o PAM non ionico (per fanghi acidi).

MW: 5-10 milioni (evita l'intasamento del tessuto filtrante).

Funzione:

Riduce la turbidità del filtrato.

Aumenta il contenuto di solidi nella torta (tipicamente 70-80% DS).

(3) Presa a vite (vite di disidratazione)

Caratteristiche dell'attrezzatura: combina la pressione della vite e la filtrazione statica/dinamica dell'anello; adatto per fanghi a bassa concentrazione.

Requisiti PAM:

Tipo: PAM cationico di ionicità media (20-40%).

MW: 6-12 milioni (equilibra la forza del floc e la velocità di disidratazione).

Funzione:

Previene le perdite di particelle fine.

Riduce il consumo energetico.

(4) Centrifuga (centrifuga decantare)

Caratteristiche dell'attrezzatura: la forza centrifuga ad alta velocità separa i solidi dai liquidi.

Requisiti PAM:

Tipo: PAM cationico ad alta ionicità (40-60%).

MW: 10-15 milioni (forma flocchi densi resistenti al taglio).

Funzione:

Accelera la separazione solido-liquido.

Riduce la turbidità centrale.

3. Considerazioni chiave per la selezione del PAM

Prova dei fanghi: le prove in vaso determinano il tipo e il dosaggio ottimali di PAM (tipicamente 0,2-0,6 kg/tonnellata di solidi secchi).

Dissoluzione & Dosaggio:

Preparare la soluzione di PAM a una concentrazione dello 0,1-0,3%.

Evitare l'eccessiva miscelazione per prevenire la degradazione del polimero.

Ottimizzazione dei costi:

PAM cationico è più costoso; bilanciare prestazioni e costi.

4. Problemi comuni & Soluzioni

ProblemaPossibile causaSoluzione

Flocchi deboliDosaggio PAM basso o tipo sbagliatoAumentare il dosaggio o passare a PAM di ionicità superiore

Alta turbidità del filtratoPAM MW troppo basso o pH del fango non corrispondenteRegolare MW o controllare la chimica dei fanghi

Filtro tessuto intasamentoPAM MW troppo altoUtilizzare PAM di MW inferiori o ottimizzare il dosaggio

Conclusione

La corretta selezione del PAM può migliorare significativamente l'efficienza di disidratazione, riducendo l'umidità dei fanghi al 60-80% a seconda dell'attrezzatura. Si raccomandano prove pilota per determinare il miglior tipo e dosaggio di PAM per fanghi e macchinari specifici.

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