Агульны агляд

Проста кажучы, PAC і PAM з'яўляюцца класічным "дынамічным дуэтам" у ачыстцы сцёкавых вод, якія звычайна выкарыстоўваюцца разам у працэсе каагуляцыі і флокуляцыі.

PAC дзейнічае як каагулянт. Яго асноўная роля заключаецца ў нейтралізацыі зарадаў і дэстабілізацыі маленькіх падвесных часціц і калаідаў, што прымушае іх утвараць мікрафлокі.

Пам дзейнічае як флокулянт. Яго асноўная роля - адсорбцыя і перавядзенне, якое цягне мікра-флокі, створаныя PAC, разам у вялікія, шчыльныя і хутка асядаючыя флокі.

Іх адносіны можна аналагаваць так: PAC - гэта "клей", які звязвае пясок у невялікія скупцы, а PAM - гэта "сетка", якая збірае скупцы ў вялікі, лёгкі ў выдаленні камень.

1.Поліалюмініевы хларыд (PAC)

1.1. Механізм дзеяння

PAC з'яўляецца неарганічным палімерным каагулянтам. Яго механізм каагуляцыі заснаваны на трох ключавых прынцыпах:

Нейтралізацыя зараду: Пасля растварэння ў вадзе, PAC гідралізуецца, каб вырабіць мноства станоўча зараджаных складаных іонаў (напрыклад, [Al ((OH)) ₂]⁺, [Al₈(OH)₂₀]⁴⁺). Большасць калаідных часціц у сцёкавых водах (напрыклад, гліна, арганічныя калаіды) нясуць адмоўны паверхневы зарад. Станоўныя іоны з PAC эфектыўна нейтралізуюць гэтыя адмоўныя зарады, сціскаючы электрычны падвойны пласт і выклікаючы дэстабілізацыю. Гэта дазваляе часціцам сутыкацца і агрэгулявацца.

Адсорбцыя і перакрыццё: Гідралізаваныя прадукты PAC, такія як гель гідраксіду алюмінія [Al ((OH)) ₃], сфармаваць вялікую, сеткавую структуру з вялікай плошчай паверхні і моцнай адсорбцыйнай здольнасцю. Гэты гель можа "замасціць" паміж дэстабілізаванымі часціцамі і суспензаванымі цвёрдымі рэчывамі, утвараючы першапачатковыя, невялікія "мікра-флокі" або "шпількавыя флокі".

Флокуляцыя: У аптымальным дыяпазоне рН PAC стварае істотны асадку гідраксіду алюмінія. Па меры таго, як гэты осадкі пасядаюць, яны ўплытаюцца і прамываюць падвесныя часціцы ўніз з ім, падобна на падаючую сетку.

1.2. Метад выкарыстання

Падрыхтоўка раствору: Цвёрды PAC павінен быць спачатку раствараны ў вадкім растворы. Тыповая канцэнтрацыя працоўнага раствору складае 5% -10% (г.зн. 50-100 г цвёрдага PAC на літр вады). Ён павінен быць дададзены павольна пад узбуяннем, каб прадухіліць утварэнне кучкаў.

Дазаванне кропкі: Звычайна дадаецца на этапе працэсу апрацоўкі "хуткай сумесі" або "рэзервуара для каагуляцыі".

Змешванне і рэакцыя: пасля дазавання неабходна хуткае і інтэнсіўнае змешванне (прыблізна 1-3 хвіліны), каб забяспечыць поўную і раўнамерную дысперсію PAC у сцёкавых вадах, палягчаючы нейтралізацыю зараду і пачатковую фарміраванне флока.

Кантроль дазавання: аптымальная даза павінна быць вызначана выпрабаваннем банкі. Перадазаванне можа прывесці да звароту зараду (рэстабілізацыі) і горшай прадукцыйнасці. Тыповы дыяпазон складае 50-200 мг / л.

1.3. Эфекты лячэння

Эфектыўнае выдаленне: павешаных цвёрдых рэчываў (SS), калаідных часціц, некаторых раствореных арганічных рэчываў і колеру.

Зніжэнне ключавых параметраў: мутнасць, хімічны попыт на кісларод (COD) і агульны фосфар (TP, праз ўтварэнне асадку алюмініевага фосфату).

Формы: невялікія, лёгкія паткі, якія пасядаюць павольна.

2.Паліакрыламід (PAM)

2.1. Механізм дзеяння

PAM з'яўляецца арганічным палімерным флокулянтам. Яго асноўным механізмам з'яўляецца маставае дзеянне яго доўгаланцуговай палімернай структуры.

Адсорбцыя і перакрыццё: малекулы PAM маюць надзвычай доўгія ланцугі (малекулярная маса ў мільёнах да дзесяцінаў мільёнаў) з шматлікімі актыўнымі функцыянальнымі групамі (напрыклад, амідныя групы -CONH) ₂, Іённыя групы). Гэтыя доўгія ланцугі дзейнічаюць як "шнуры" або "масты", адсорбуючыся на паверхню аднаго мікра-флока і пашыраючыся ў раствор, каб адсорбувацца на іншыя. Гэта злучае некалькі флокаў у вялікія, шчыльныя і хутка асядаюцца агламераты.

Эфекты зараду (іённы тып):

Катыённы PAM: валодае станоўчым зарадам. У дадатак да перавязкі, ён таксама забяспечвае нейтралізацыю зараду, што робіць яго высока эфектыўным для арганічных, адмоўна зараджаных шламаў (напрыклад, муніцыпальных сцёкавых вод, прадуктаў харчовай апрацоўкі Гэта найбольш распаўсюджаны тып, які выкарыстоўваецца для абводжвання шлама.

Аніённы PAM: валодае адмоўным зарадам. Ён у асноўным абапіраецца на доўгаланцуговы мост і часта выкарыстоўваецца ў спалучэнні з неарганічнымі каагулянтамі, такімі як PAC, накіраваны на слаба станоўчыя флокі, утвараныя пасля каагуляцыі.

Неіённы PAM: Эфектыўны ў кіслатых або нейтральных умовах і прапануе добрую талерантнасць да солі.

2.2. Метад выкарыстання

Выбар тыпу з'яўляецца крытычным:

Неарганічныя суспензіі (напрыклад, апрацоўка мінералаў, пясочная вада для мыцця): Часта выкарыстоўваюцца аніонныя PAM.

Арганічнае загушчэнне шламу і абводжэнне (напрыклад, муніцыпальныя, прамысловыя): У асноўным выкарыстоўваць катыённы PAM.

Кіслотныя або высокасаленыя сцёкавыя воды: нельга разглядаць неіённы PAM.

Падрыхтоўка раствору: Звычайна падрыхтоўваецца ў якасці раствору 0,1% -0,3%. Распушэнне патрабуе больш часу (40-60 хвілін) і мяккага ўмешвання, каб пазбегнуць рэзкі (парушэння) доўгіх палімерных ланцугаў. Старэнне бака неабходна для поўнай "актывацыі" палімера.

Дазаванне кропкі: Дадаецца пасля PAC, у "флокуляцыйным баку" або "павольнай зоне змешвання". Тут павольнае змешванне (умовы ламінарнага патоку) неабходна, каб спрыяць росту флока без парушэння сфармаваных агламератаў.

Кантроль дазавання: неабходная даза вельмі нізкая, звычайна 1-5 мг / л, і павінна быць вызначана выпрабаваннем банкі.

2.3. Эфекты лячэння

Значна паскорыць хуткасць пасяджэння флокаў.

Формуе вялікія, моцныя і кампактныя флокі, якія лёгка аддзяляць.

Значна паляпшае эфектыўнасць абводжвання шлама і павялічвае цвёрдае ўтрыманне абводжанага торта.

Вытворыць больш чысты наднатант (апрацаваная вада).

3. Працэс супрацоўніцтва & Асноўныя меркаванні

Тыповы працэс патоку:

Сыровая вада → (рэгуляванне pH) → PAC Дазаванне → Хуткае змяшанне → PAM Дазаванне → Павольнае змяшанне → пасаджэнне → Выясненая апрацоўка адходаў / шладу

Асноўныя меркаванні і Меры засцярогі:

Дазаванне парадку з'яўляецца крытычным: гэта павінна быць PAC спачатку, а затым PAM. Даданне PAM спачатку прывядзе да яго адсорбцыі на асобныя стабільныя часціцы, патэнцыйна абараняючы іх і прадухіляючы PAC эфектыўна нейтралізаваць іх зарады, што прыводзіць да няўдачы лячэння.

Залежнасць ад pH: PAC лепш за ўсё працуе ў дыяпазоне pH ад 6,5 да 8,0. Экстрэмальныя значэнні рН пашкоджаюць яго гідралізу і эфектыўнасці. Рэгуляцыя pH можа быць неабходная.

Поўнае растварэнне PAM: Непоўна раствараны PAM, з "рыбнымі вочыма" (гелявымі куткамі), з'яўляецца адходамі хімічных рэчываў і моцна зніжае прадукцыйнасць.

Інтэнсіўнасць змешвання: высокае значэнне G (хуткае змешванне) для дысперсіі PAC; Нізкае значэнне G (павольнае змешванне) для флокуляцыі PAM.

Тэставанне jar мае важнае значэнне: якасць вады значна адрозніваецца. Тэсты на банку з'яўляюцца самым эканамічна эфектыўным метадам вызначэння аптымальнага тыпу і дазавання PAC / PAM, pH і кропак дазавання.

Бяспека і Асяроддзе: Маномер PAM (акрыламід) з'яўляецца нейратоксінам. Заўсёды выбірайце высокую якасць прадукцыі з нізкім рэшткавым ўтрыманнем маномераў. Апрацаваны шлам павінен быць выкіданы належным чынам.

Рэзюмэ камбінаваных эфектаў

Дзякуючы сінергічнаму дзеянню PAC і PAM, сістэма ачысткі сцёкавых вод можа дасягнуць:

Высокаэфектыўнае выдаленне суспензійных і калаідных цвёрдых рэчываў, з хуткасцю выдалення мутнасці часта перавышае 90%.

Значнае зніжэнне COD і агульнага фосфару, што мае вырашальнае значэнне для выканання стандартаў выкіду.

Значна павышанае падзел цвёрдага і вадкага, зніжаючы неабходны адбітак і час захоўвання асадкавых бакаў.

Стварэнне лепшых умоў для наступных біялагічных або перадавых працэсаў лячэння.

Значнае паляпшэнне абводнення шлама.