Het selecteren van het juiste type polyacrylamide (PAM) is cruciaal voor een efficiënte en kosteneffectieve behandeling van keramisch afvalwater. Het primaire doel is het snel verwijderen van suspendeerde vaste stoffen (SS) door coagulatie en flocculatie.

1. Begrijp Keramische Afvalwaterkenmerken

Keramisch afvalwater komt voort uit processen zoals grondstofvoorbereiding, sproeddroging, beglazing en polijsten. De belangrijkste kenmerken zijn:

• Hoge opgeschorte vaste stoffen (SS):  Bevat fijne deeltjes van klei, kwarts, veldspat en glazuur materialen, vaak bereiken concentraties van duizenden mg / L.

• Negatief geladen deeltjes:  De meeste keramische deeltjes dragen een negatieve oppervlaktelading in water, waardoor ze elkaar afstoten en stabiel blijven in suspensie.

• Variabele pH:  Meestal neutral tot licht alkalisch, maar kan zuur zijn afhankelijk van de specifieke processen (bijvoorbeeld het gebruik van zure glazuren).

• Hoog fluctuerende stroom en lading:  De hoeveelheid en concentratie van afvalwater variëren aanzienlijk met verschillende productiefasen.

Het doel van de behandeling is vaste-vloeibare scheidingPAM fungeert als een flocculanthet overbruggen van fijne deeltjes in grote, dichte flocks die zich snel vestigen.

2. PAM Type Selectie: Anionisch, cationisch of niet-ionisch?

Dit is de meest kritische beslissing.

• Cationische polyacrylamide (CPAM):  Gebruikt om negatieve ladingen op colloïden te neutraliseren. Echter, in hoge concentratie keramisch afvalwater, laadneutralisatie alleen is vaak onvoldoende.

• Anionische polyacrylamide (APAM):  Functies voornamelijk door adsorptie en overbrugging . Zijn lange polymeerkettingen vangen en verbinden meerdere deeltjes in grote, snel nederzettende flocks. Dit is zeer effectief voor ophangingen met hoge dichtheid.

• Niet-ionische polyacrylamide (NPAM):  Minder gevoelig voor pH-veranderingen, maar over het algemeen minder effectief voor standaard keramisch afvalwater dan anionische typen.

Conclusie: Voor de meeste keramische afvalwater waar het primaire doel is SS verwijdering, [anionisch polyacrylamide] is de voorkeur eerste keuze.

Redenen:

1. De lange moleculaire keten van anionische PAM is ideaal voor het overbruggen van de hoge lading van negatief geladen deeltjes.

2. Het produceert grote, zichtbare en compacte "flocks" die zich zeer snel vestigen.

3. Het is over het algemeen kosteneffectiever dan cationisch PAM.

Uitzonderingen:
Als het afvalwater aanzienlijke organische verontreinigingen bevat (bijvoorbeeld van bindmiddelen, additieven) of als het resulterende slib bestemd is voor;anaerobe spijsverteringdan cationische polyacrylamide  kan worden overwogen, aangezien het organische colloïden beter vasthoudt en vaak geschikter is voor slibdewatering.

3. Stap-voor-stap selectiemethode

Theorie geeft leiding, maar Laboratoriumtesten zijn de enige betrouwbare methode voor selectie.

Stap 1: Afvalwaterkarakterisatie
Analyseer een representatief monster voor parameters zoals pH en SS-concentratie.

Stap 2: Laboratorium Jar Test (cruciale stap)
Dit is de belangrijkste praktijk voor optimale selectie en dosering.

1. Oplossingsvoorbereiding:  Bereid 0,1% stockoplossingen van verschillende kandidaat PAM's voor (bijvoorbeeld verschillende anionische typen met verschillende moleculaire gewichten en hydrolysegraden).

2. Testprocedure:

   • Neem meerdere bekers (500ml of 1000ml) gevuld met gelijke hoeveelheden afvalwater.

   • Voeg bij snel roeren (~150-200 tpm) gelijke doses van de verschillende PAM-oplossingen toe aan elke beker.

   • Na 1-2 minuten vermindert het roeren tot langzame snelheid (~ 40-60 rpm) gedurende 5-10 minuten om de groei van de flok te bevorderen.

   • Stop met roeren en laat de suspensie afzetten.

3. Evaluatiecriteria:

   • Floc vormingssnelheid:  Hoe snel vormen flocks zich?

   • Flok grootte & Dichtheid:  Zijn de flocks groot, dicht en compact? Dichte flocks gaan sneller neer en produceren helderder water.

   • Afwikkelingssnelheid:  Tijd voor de flocks om zich te vestigen op de helft van de bekerhoogte. Sneller is beter.

   • Supernatante helderheid:  Let op de helderheid van het bovenwater na afzetting (bijvoorbeeld 5 minuten). Helder water geeft betere prestaties aan.

   • Optimale dosering:  Identificeer de minimale dosis die de beste resultaten bereikt. Overdosering kan deeltjes herstabiliseren en flocks breken.

Stap 3: Verificatie op pilot-schaal
Valideer indien mogelijk de top 1-2 kandidaten uit de pottest in een continu stroompilootsysteem om prestaties onder echte omstandigheden te bevestigen.

4. Belangrijkste Parameters: Moleculair Gewicht & Hydrolysegraad

Voor anionische PAM zijn twee parameters van cruciaal belang:

• Moleculairgewicht (MW):  Verwijst naar de lengte van de polymeerketing.

  • Voor keramisch afvalwater,  Zeer hoog moleculair gewicht  (meestal > 12 miljoen, vaak > 16 miljoen) wordt aanbevolen. Hoger MW zorgt voor langere ketens voor betere overbrugging en grotere flokvorming.

• Hydrolysegraad (HD):  Het percentage van acrylamidegroepen omgezet in acrylaatgroepen, die de anionische lading levert.

  • A gemiddelde hydrolysegraad (meestal 20-30%)  Vaak ideaal. Te lage HD, en de ketting strekt zich niet goed uit; te hoge HD, en de keten wordt te stijf en minder effectief bij het overbruggen, met verhoogde gevoeligheid voor pH en hardheid.

Praktische ervaring:  Voor typisch keramisch afvalwater, een Anionisch PAM met een moleculair gewicht van meer dan 16 miljoen en een hydrolysegraad van ongeveer 25%  is een uitstekend uitgangspunt voor pottests.

5. Belangrijke Gebruiksoverwegingen

1. Voldoende ontbinding:  PAM moet volledig worden opgelost om effectief te zijn. Gebruik verouderd water indien mogelijk en roer 40-60 minuten met een matige snelheid om scherafbraak te voorkomen.

2. Oplossingsconcentratie:  Voorraadoplossingen bereiden bij 0,1% - 0,3%.

3. Doseringspunt:  Injecteer de PAM-oplossing op een punt van voldoende turbulentie voor snel en volledig mengen.

4. pH aanpassing:  Als de pH van afvalwater erg laag (<6) of hoog (>9) is, kunnen de prestaties van anionisch PAM worden beïnvloed. Het vooraf instellen van de pH op een neutral bereik kan de resultaten verbeteren.

5. Opslag:  PAM is hygroscopisch. Bewaar de zakken op een koele, droge plek.

Samenvatting

Om de juiste PAM voor keramisch afvalwater te selecteren:

1. Primaire keuze:  Begin met anionische polyacrylamide.

2. Belangrijkste parameters:  Zoek naar Hoog moleculair gewicht (≥ 16 miljoen)  en Medium hydrolysegraad (20-30%).

3. Kernmethode:  Gedrag Jar Testen  om flokgrootte, afzettingssnelheid en supernatante helderheid te vergelijken voor definitieve selectie en doseringsoptimalisatie.

4. Laatste stap:  Valideer de beste kandidaat via proeftests ter plaatse.

Door deze gestructureerde benadering kunt u het meest kosteneffectieve en efficiënte polyacrylamide voor uw specifieke keramische afvalwaterzuiveringssysteem identificeren.