Поліакриламід (ПАМ) діє як флокулянт  в процесі фільтрації пластини та рами. Його основними цілями є:

1. Флокуляція:  Агломерувати тонкі підвіснені частинки в стічних водах в великі щільні флоки.

2. Зменшення специфічного опору:  Структура флока полегшує розділ твердої та рідини, значно знижуючи стійкість до фільтрації шламу і дозволяючи воді швидше проходити через фільтрову тканину.

3. Підвищення ефективності:  Для скорочення часу циклу фільтрації та збільшення потужності обробки на партію.

4. Покращення результатів:  Для виробництва більш сухих, міцних фільтрових тортів з більш високим вмістом твердих речовин, зменшення обсягу тортів для дешевого транспортування та утилізації.

I. Вибір ПАМ (найбільш критичний крок)

Неправильний вибір продукту є найпоширенішою причиною поганої продуктивності фільтрового пресу. Три основних типи ПАМ: катіонний (CPAM), аніонний (APAM) і неіонний (NPAM). Вибір обов'язково  визначається через лабораторне випробування банкиВідповідно до принципу  "Лабораторні випробування → Пілотний випробування → Повномасштабний тест. "

1. Вибір за типом іонів на основі характеристик шламу

Це основна основа вибору. Характеристики шламу визначаються його походженням.

Просте правило пальця:

• Комунальні станції очищення стічних вод:  Майже виключно використовувати катіонний ПАМЗазвичай з Іонічність від 40% до 60%.

• Промислові стічні води шлам:  Вимагає випробування банки на основі специфічних характеристик промисловості та води.

• Переробка мінералів, миття вугілля:  Найчастіше використовують Аніонні ПАМ  дуже висока молекулярна вага.

2. Вибір ключових параметрів

• Іонічність (для CPAM/APAM):

  • Відноситься до частки заряджених груп на полімерному ланцюгу.

  • Принцип:  Чим сильніший негативний заряд шламу (більше органічного вмісту, більше колоїдів), тим вища необхідна іонність CPAM.

  • Загальний діапазон:  Іонічність CPAM зазвичай варіюється від 20% до 60%. Муніципальний шлам зазвичай використовує 40% -50%. Занадто висока іонність може рестабілізувати частинки; занадто низький забезпечує недостатню нейтралізацію заряду.

• Молекулярна вага:

  • Відноситься до довжини полімерного ланцюга. Вища молекулярна вага означає довші ланцюги, більшу здатність до мостування та більші флоки.

  • Принцип:  Для фільтрові пресиНам потрібні флоки, які не тільки великі, але і щільний і стійкий до стиснення.

  • Загальний діапазон: Середня до високої молекулярної ваги  (8-18 мільйонів далтонів) зазвичай вибирається. Дуже високі МВт (> 20 мільйонів) можуть виробляти великі, але пухаті "бавовняні цукерки", які розбиваються під тиском і осліплюють фільтрову тканину.

3. Розчин та підготовка

Неправильне розчинення зробить навіть правильно обраний ПАМ неефективним.

• Концентрація підготовки:  Зазвичай 0,1% - 0,3% (тобто 1-3 кг порошку ПАМ на тонну води). Концентрації для фільтрових пресів можуть бути трохи вищі, ніж для центрифуг або DAF.

• Час розчинення:  Потрібно 40-60 хвилин ніжного переміщення, щоб повністю розчинити. Останній розчин повинен бути прозорим, в'язким і вільним від видимих рибних очей (нерозчинених гелевих скупчень).

• Важлива примітка: Ніколи не додавайте сухий порошок безпосередньо до шламу!  Уникайте високорізних, насильних змішувань під час розчину, оскільки це зрізає (розбиває) полімерні ланцюги, знищуючи їх ефективність. Використовуйте спеціальні автоматичні підготовки.

ІІ. Ефективність фільтрового пресу для пластини та рами

Правильно обраний і застосований ПАМ дає наступні значні переваги:

1. Резко підвищена ефективність харчування:

   • Безумовний шлам може негайно заслипити канали фільтрування тканини, що призводить до швидкого підвищення тиску подачі та продовження часу подачі.

   • ПАМ-утворені флоки підтримують проникливість тканини, що дозволяє швидше насосювати і коротші загальні часи циклу.

2. Значительно знизити вологість торта:

   • Це основна перевага. Щільні флоки більш ефективно виділяють воду під високим тиском замість осліплення тканини.

   • Для муніципальних шламів використання правильного CPAM може зменшити вологість торта з > 85% (без хімічних речовин) до  < Попередній 60% або меншеЦе зменшує обсяг торту більш ніж наполовину, різко знижуючи витрати на утилізацію.

3. Формування твердого, розпущеного торта:

   • Хороша флокуляція створює рівномірну структуру торта, яка не прикріпляється до тканини, що дозволяє більш повне звільнення торта під час циклу відкриття та зменшення зусиль по очищенню тканини.

4. Зменшення осліплення тканини та продовження життя:

   • Дрібні частинки можуть проникнути і незворотно забивати тканину. ПАМ захоплює ці штрафи в великих стаках, які сидять на поверхні тканини, що полегшує їх мити, тим самим продовжуючи термін служби тканини.

III. Ключові міркування та загальні питання

1. Точка дозування та енергія змішування:

   • Рішення PAM слід змішувати з шламом вгору від фільтрового пресу, в ідеалі встатичний змішувач  або кондиціонерний бак.

   • Змішування енергії має важливе значення:  Занадто низько  призводить до нерівномерного розподілу та поганої продуктивності;  занадто висока  ножиці і розбиває утворені поточки. Дотримуйтеся розміру флоку (в ідеалі 3-5 мм) і налаштуйте умови.

2. Дозування:

   • Більше не краще.  Передозування  може повторно стабілізувати частинки шламу (особливо з CPAM), роблячи флоки липкими та дисперсійними, що засліплює фільтрову тканину та перешкоджає обезводженню. Оптимальна доза (наприклад, 3-5 кг на тонну сухих твердих речовин) повинна бути знайдена шляхом випробування.

3. Змішування з іншими хімічними речовинами (кондиціонування):

   • Для особливо складних шламів (наприклад, мастних, в'язких), поєднання "PAM + неорганічний коагулянт (наприклад, PAC, хлорид заліза)"  часто використовується.

   • Послідовність:  Як правило, спочатку додають коагулянт (PAC) для нейтралізації заряду та дестабілізації, а потім PAM для флокуляції. Ця комбінація може ще більше зменшити витрати та вологість торта.

Висновки та рекомендації

1. Тест перший: Немає універсального ПАМ.  Завжди проводити лабораторні випробування банки з зразками різної іонності та молекулярної ваги. Спостерігайте за розміром, міцністю, швидкістю осідання та ясністю надводу.

2. Фокусуйтеся на якості Floc:  Фільтр-преси вимагають  "щільний і сильний"  Флоки, не  "Великий і пухнастий"  їх.

3. Оптимізація системи:  Продуктивність PAM переплетена з властивостями шламу (рН, концентрація), підготовкою PAM, дозуванням, умовами змішування, а також робочим тиском фільтрового пресу та часом циклу. Вона повинна розглядатися як інтегрована система для знаходження оптимальних параметрів роботи.