Poliakrilamid (PAM)ima ključno vlogo pri odstranjevanju vode blata, njegova izbira pa mora temeljiti na značilnostih blata, opremi za odstranjevanje vode in procesnih pogojih. V nadaljevanju je podrobna analiza načel izbire in optimizacija učinkovitosti.

I. Načela izbire

1. Analiza značilnosti blata

Organska vsebnost: Visoko organsko blato (npr. komunalno blato) je običajno negativno nabito in zahteva kationsko PAM (CPAM). Inorgansko bogato blato (npr. industrijsko blato) lahko uporablja anionsko (APAM) ali neionsko PAM (NPAM).

Vir blata:

Komunalni blat: Visoka vsebnost organskih snovi, hidrofilni – zahteva visoko gostoto polnjenja CPAM.

Industrijsko blato (npr. galvanizacija, izdelava papirja): Lahko vsebuje težke kovine ali anorganske snovi – laboratorijsko testiranje je potrebno.

Vrednost pH:

Kislina (pH < 7): raje neionski ali nizko nabojni CPAM.

Alkalni (pH > 7): Primerna sta lahko visoko polnjenje CPAM ali APAM.

2. Izbira ionskega tipa

Kationski PAM (CPAM): Nevtralizira negativne naboje na koloidih blata, stisne dvojno plast in premosti floke (uporablja se pri približno 90% odstranjevanja vode komunalnega blata).

Anionski PAM (APAM): Oblikuje dolgoverižne mostove, primerne za anorgansko blato ali v kombinaciji s kovinskimi soli (npr. PAC).

Neionski PAM (NPAM): Uporablja se v nevtralnem/slabo kislem blatu, vendar manj pogosta.

3. Molekularna masa (MW) in Gostota polnjenja

Molekularna masa:

Visoka MW (12M + Da): Oblikuje goste, velike floke – idealno za centrifuge in stiskalnice pasu.

Nizka MW (6-8M Da): Bolje za filtre plošče in okvirja (preprečuje zamašitev krpe).

Gostota napajanja:

Visok naboj (20-40%): Za zelo organsko, disperzirano blato.

Nizko polnjenje (5–10%): Za anorgansko blato ali predkondicioniranje.

4. Usklajevalna oprema za odstranjevanje vode

Centrifuga: srednje-visoka gostota polnjenja, srednje-visoka MW CPAM za hitro flokulacijo.

Belt Filter Press: visoka MW, srednje-visoka polnilna CPAM za strižno odporne floke.

Filter plošče in okvirja: Nizka MW, nizko polnjenje CPAM / APAM za preprečevanje zamašitve.

5. Topnost & Priprava

Raztopina: 0,1-0,3% koncentracija, temperatura vode ≤ 60 °C (preprečuje razgradnjo).

Hitrost mešanja: 50-200 vrt/min (preprečuje zlom verige).

II. Merila ocenjevanja učinkovitosti

Učinkovitost odstranjevanja vode

Vsebnost vlage: Optimalni PAM zmanjšuje blato z 98% na 60-75%.

Debelina torte: Pasovne stiskalnice potrebujejo enotne torte; centrifuge zahtevajo visoko trdno snov.

Lastnosti floka

Velikost: Idealen premer floka 1-5 mm (prevelika ujema vodo; premajhna povzroča izgubo).

Trdnost: odpornost proti striženju (ključnega pomena za centrifuge).

poraba kemikalij & Stroški

Tipični odmerek: 2-5 kg PAM na tono suhega blata (optimizirano s testom v kozarcih).

Kakovost filtrata

motnost (NTU) mora biti < 50 za zmanjšanje obremenitve recikliranja.

III. skupna vprašanja in Optimizacija

Filter Cloth Sticking: povzroča prekomerno PAM ali visoko MW-zmanjšanje odmerka ali preklop na nizko viskoznost PAM.

Šibki floki: Povečajte gostoto naboja ali prilagodite pH na 6-8.

Kemični odpadki: Uporabite gradientno doziranje (najprej nizko polnjenje, nato visoko polnjenje).

IV. Poskusni izbirni postopek

Laboratorijski test (Jar Test): zaslonski ionski tip, opazovanje nastajanja flok & poravnavanje.

Pilotni test: simulirajte opremo v celotnem obsegu, optimizirajte MW & odmerek.

Potrjevanje na terenu: stopnja odstranjevanja vode sledi, stroški kemikalij & operativna učinkovitost.

V. Študije primerov

Komunalni odpadni plin: CPAM (12M Da, 30% polnjenje) zmanjšuje vlago z 98% na 65%, kar stane 5-8 $ na tono suhega blata.

Tekstilni blat: APAM + FeCl ₃ zmanjša vlago na < 70%.

Sklep

Pravilna izbira PAM bistveno povečuje učinkovitost odstranjevanja blata in zmanjšuje stroške odstranjevanja. Prilagoditve na terenu na podlagi laboratorijskih testov in parametrov opreme so bistvene za optimalno zmogljivost.