Oppsummering

PAC og PAM er en klassisk dynamisk duo i avløpsbehandling, som vanligvis brukes sammen i koagulasjonen og flokkulasjonsprosessen.

PAC oppfører seg som en koagulant. Den hovedrollen er å nøytralisere anklager og destabilisere små suspenderte partikler og kolloider, og gjøre dem til mikroflokk.

PAM oppfører seg som flokkulant. Den hovedrollen er adsorpsjon og bror, som trekker mikroflokkene skapt av PAC sammen i store, tete og raske etasjer.

Forholdet deres kan analyseres som: PAC er limet som binder sand til små klumper, og PAM er nettet som samler klumpene inn i en stor, lett til å fjerne grensen.

1.Polyaluminiumklorid (PAC)

1,1. Actionsmekanisme

PAC er en inorganisk polymer koagulant. Den koagulasjonsmekanismen er basert på tre hovedprinsipper:

Anbefal nøytralisering: Når PAC oppløses i vann, produserer PAC hydrolyser for å produsere en mengde positivt ladede komplekser (f.eks. (Al(OH) ₂]⁺, [Al₈(OH)₂₀]⁴⁺). De fleste kolloidale partikler i avløpsvann (f.eks. leir, organiske kolloider) bærer negativ overflateladning, og slike anklager fører partiklene til å trekke tilbake og forbli stabil i suspensjon. De positive posisjonene fra PAC effektivt nøytralisere disse negative anklagene, komprimerer elektriske dobbeltlag og forårsaker destabilisering. Dette tillater partiklene å kollapse og forsterke.

Adsorpsjon og Bridging: hydrolyserte produkter av PAC, som aluminumhydroksidgel [Al(OH) ₃], En stor, nettlignende struktur med stor overflateområde og sterk adsorpskapasitet. Denne gelen kan "bro" mellom de destabiliserte partiklene og suspenderte solidene, danne initial, små "mikroflokker" eller "pinflokker".

Sweep Flokkulasjon: Ved et optimal pH-område, skaper PAC et substantisk utbrudd av aluminumhydroksid. Når dette gjerningsmannet legger seg ned, gjennomfører den og feier suspenderte partikler med den, lik et fallende nett.

1,2. Bruksmetode

Tilberedning: Solid PAC må først oppløses i oppløsningsvæske. En typisk virkende oppløsningskonsentrasjon er 5 %-10 % (dvs. 50-100 g solid PAC per liter vann). Det bør tilsettes sakte under agitasjon for å forhindre dannelsen av klumper.

Doseringspunkt: Typisk sett tilsettes ved ”rask blanding” eller ”koagulasjonstank” i behandlingsprosessen.

Miksing og reaksjon: Etter dosering er det nødvendig med rask og intens blanding (omtrent 1-3 minutter) for å sikre fullstendig og uniformert spredning av PAC i avløpsvannet, for å facilitere ladningsnøytralisering og initial flokkdannelse.

Dosekontroll: Den optimale dosen må bestemmes ved jartester. Overdosering kan føre til tilbakefall (gjenstabilisering) og verre oppførsel. - Typisk område er 50-200 mg/l.

1,3. Behandlingseffekter

Effektiv fjerning av: Suspenderte oppløsningsvæsker (SS), kolloidale partikler, noen oppløste organisk materie og farge.

Reduksjon i nøkkelparametre: Turbiditet, kjemisk oksygen-demat (COD) og total fosfor (TP, via dannelse av aluminiumfosfatberegning).

Små, lysflokk som sakte ned.

2.Polyacrylamid (PAM)

2,1. Actionsmekanisme

PAM er en organisk polymer-flokkulant. Den kjerne mekanismen er den broderende handlingen av den langkjedelige polymerstrukturen.

Adsorpsjon og Bridging: PAM-molekyler har ekstremt lange lenker (molekylvekt i millioner til ti millioner) med mange aktive funksjonelle grupper (f.eks. blant gruppene -CONH ₂, - eller ioniske grupper. Disse lange lenkene oppfører seg som "strenger" eller "broer", adsorbing på overflaten av én mikroflokk og forlenger seg til oppløsningen til adsorb på andre. Dette kobler flere flokker til store, tette og hurtigsettende agglomerater.

Angrepseffekter (Ionisk type):

I tillegg til broen gir den også ladning nøytralisering, som gjør det svært effektivt for organiske, negativ ladede slugger (f.eks. municipal lønn, mat-prosessing avfall). Det er den vanligste typen som brukes til sluskedevanning.

Anionisk PAM: Det er en negativ ladning, den avhenger hovedsakelig på langkjederbro og brukes ofte i kombinasjon med inorganiske koagulantia som PAC, som måler de svake positive flokkene som er skapt etter koagulasjon.

Ikke-ionisk PAM: Effekt i syre- eller nøytral tilstander og gir god salttoleranse.

2,2. Bruksmetode

Velging av type er kritisk:

Inorganiske suspensjoner (f.eks. mineralbehandling, sand vaskevann): Vanligvis bruk Anionisk PAM.

Organisk slugg tykkering og devanning (f.eks. municipal, industriell): Primært bruk av kationisk PAM.

Akidisk eller høysalinitetsvann: Ikke-ionisk PAM kan vurderes.

Tilberedning: Typisk forberedt som 0,1 %-0,3 % oppløsning. Oppløsning krever mer tid (40-60 minutter) og forsiktig agitasjon for å unngå å skjære (bryte) lange polymerlenker. En gammel tank er nødvendig for fullstendig aktivering av polymeren.

Doseringspunkt: Tillegg etter PAC, i flokkulasjonstanken eller ”sakte blandingsonen”. Her er det nødvendig å stifte sakte røring (laminar flow tilstander) for å fremme flokkvekst uten å bryte dannet agglomerater.

Dosekontroll: Den nødvendige dosen er svært lav, vanligvis 1-5 mg/l, og må bestemmes ved jartesten.

2,3. Behandlingseffekter

Signifikt akselererer farten av flokkene.

Former store, sterke og kompakt flokker som er lett å skille seg.

Meget forbedrer sluskedevannende effekt og øker solid innholdet i devannet kake.

Produserer et bedre supernatant (behandlet vann).

3. Collaborative prosess & Nøkkelvurderinger

Typisk prosessefløy:

Raw Water → (pH justering) → PAC-dosering → Rapid Miks → PAM-dosering → Sakte Miks → Sedimensjon → Klassifisert effekt / Sludge håndtering

Nøkkelvurderinger & - Advarsler:

Doseringsordre er kritisk: det må være PAC først, så PAM. Legg til PAM først vil det føre til adsorb på individuelle stabile partikler, potensielt beskytte dem og forhindre PAC for å nøytralisere anklagene deres, noe som fører til behandlingssvikt.

PH-avhengighet: PAC fungerer best i et pH-område på 6,5 til 8,0. Ekstreme pH-verdier reduserer hydrolysen og effekten. - PH-justering kan være nødvendig.

Fullstendig oppløsning av PAM: Fullstendig oppløst PAM med "fiskeøyne" (gelklumper), er bortkastet kjemikalier og reduserer performansen alvorlig.

Mikserende Intensitet: Høyt G-verdi (rask blanding) for PAC-dispersjon; Lavt G-verdi (sakte blanding) for PAM-flokkulering.

Jar-testen er Essential: vannkvalitet varierer signifikant. Jar-tester er den mest kostningseffektive metoden for å bestemme optimal type og dosering av PAC/PAM, pH og doseringspunkt.

Sikkerhet og PAM-monomeret (akrylamid) er en nevrotoksin. Velg alltid høykvalitetprodukter med lav gjenværende monomer-innhold. Behandlet sludge må kastes skikkelig.

Sammendrag av kombinerte effekter

Gjennom synergisk virkning av PAC og PAM kan et avløpsvannbehandlingssystem oppnå:

Høyt effektiv fjerning av suspenderte og kolloidale solider, med turbiditetsfjerningshastighet ofte overskrider 90 %.

Signifikant reduksjon i COD og total fosfor, som er viktig for å møte avløsningsstandarder.

Forhøyet solid væskeseparasjon, redusert nødvendige fotspor og retensjonstid av sedimentasjonstanker.

Skaper bedre tilstander for påfølgende biologiske eller avanserte behandlingsprosesser.

Substantial forbedring i skyggedevannighet.