Poliakrilamidas (PAM)atlieka svarbų vaidmenį dumblo nuvandenėjime, o jo pasirinkimas turi būti pagrįstas dumblo savybėmis, nuvandenėjimo įranga ir proceso sąlygomis. Toliau pateikiama išsami atrankos principų ir veiklos optimizavimo analizė.

I. Atrankos principai

1. Dumblo charakteristikų analizė

Organinis turinys: labai organinis dumbas (pvz., savivaldybės dumbas) paprastai yra neigiamai įkrotas ir reikalauja kationinio PAM (CPAM). Neorganiškai turtingas dumbas (pvz., pramoninis dumbas) gali naudoti anioninį (APAM) arba nejoninį PAM (NPAM).

Dumblo šaltinis:

Savivaldybės dumbas: didelis organinis kiekis, hidrofilas - reikalauja didelio krūvio tankio CPAM.

Pramoninis dumblas (pvz., galvanizacija, popieriaus gamyba): gali būti sunkiųjų metalų ar neorganinių medžiagų, reikia atlikti laboratorinius bandymus.

pH vertė:

Rūgštis (pH < 7): pageidaujama ne joninė arba mažo krūvio CPAM.

Šarminis (pH > 7): gali būti tinkamas didelio krūvio CPAM arba APAM.

2. Joninio tipo pasirinkimas

Kationinis PAM (CPAM): neutralizuoja neigiamus dumblo koloidų įkrovius, suspaudžia dvigubą sluoksnį ir tiltų flokus (naudojami ~90% savivaldybių dumblo nuvandenėjime).

Anioninis PAM (APAM): sudaro ilgos grandinės tiltus, tinkamus neorganiniam dumblui arba sujungtus su metalo druskomis (pvz., PAC).

Nejoninis PAM (NPAM): naudojamas neutraliame arba silpnai rūgštiame dumbele, tačiau dažniau.

3. Molekulinė masė (MW) & amp; Įkrovimo tankis

Molekulinė masė:

Didelis MW (12M+ Da): formuoja tankias, dideles grupes, idealiai tinkamas centrifugoms ir diržo presai.

Mažas MW (6-8M Da): Geriau tinka plokščių ir rėmų filtrams (išvengiama audinio užblokavimo).

Įkrovimo tankis:

Didelis įkrovimas (20-40%): labai organiniam, disperguotam dumblui.

Mažas įkrovimas (5-10%): neorganiniam dumblui arba išankstiniam kondicionavimui.

4. Atitinkančios suvandinimo įranga

Centrifuga: vidutinio aukšto krūvio tankis, vidutinio aukšto MW CPAM greitai flokuliuoti.

Diržo filtro spaudas: aukšto MW, vidutinio aukšto įkrovimo CPAM, skirtas atspariems pjovimui.

Plokštės ir rėmo filtras: mažas MW, mažo įkrovimo CPAM / APAM, kad būtų išvengta užsibrėžimo.

5. tirpumas ir Paruošimas

Ištirpimas: 0,1-0,3% koncentracija, vandens temperatūra ≤60 ° C (užkerta kelią skilimui).

Maišymo greitis: 50-200 aps/min (išvengti grandinės laužimo).

II. Veiksmingumo vertinimo rodikliai

Nuvandenimo efektyvumas

Drėgmės kiekis: Optimalus PAM sumažina dumblą nuo 98% iki 60-75%.

Torto storis: diržo presų reikia vienodų tortų; Centrifugoms reikia didelių kietųjų medžiagų.

Floc savybės

Dydis: Idealus krūvio skersmuo 1-5 mm (per dideli vandens spąstai; per mažas sukelia nuostolius).

Stiprumas: atsparumas pjovimui (labai svarbus centrifugoms).

Cheminių medžiagų vartojimas ir Kainos

Tipinė dozė: 2-5 kg PAM už toną sauso dumblo (optimizuota per stiklinės bandymus).

Filtro kokybė

Turbulumas (NTU) turi būti < 50 siekiant sumažinti perdirbimo apkrovą.

III. Bendri klausimai ir Optimizavimas

Filtro audinio lipimas: dėl pernelyg didelio PAM arba didelio MW sumažinti dozę arba pereiti prie mažo klampumo PAM.

Silpnos plokštės: padidinti krūvio tankį arba reguliuoti pH iki 6-8.

Cheminės atliekos: naudokite gradientinę dozavimą (pirmiausia mažas įkrovimas, tada didelis įkrovimas).

IV. Eksperimentinis atrankos procesas

Laboratorinis bandymas (stiklinės bandymas): ekrano jonų tipas, stebėti floko formavimąsi ir Nustatymas.

Pilotinis bandymas: simuliuoti pilno masto įrangą, optimizuoti MW ir dozė.

Lauko patvirtinimas: sekimo išvanderinimo greitis, cheminės medžiagos sąnaudos ir veiklos efektyvumas.

V. Pavyzdžių tyrimai

Savivaldybės WWTP: CPAM (12M Da, 30% mokestis) sumažina drėgmę nuo 98% iki 65%, kainuojant 5-8 JAV dolerius už toną sauso dumblo.

Tekstilės dumbas: APAM + FeCl ₃ sumažina drėgmę iki < 70%.

Išvada

Tinkamas PAM pasirinkimas žymiai padidina dumblo nuvanderinimo efektyvumą ir sumažina šalinimo išlaidas. Optimaliam veikimui būtini lauko koregavimai, pagrįsti laboratoriniais bandymais ir įrangos parametrais.