Poliakrilamid (PAM) kağıt fabrikası atık sularının arıtılmasında kritik bir kimyasal maddedir. Doğru seçimi ve uygulaması, verimli operasyonlar, çevresel düzenlemelere uyum ve maliyet kontrolü için en önemlidir.

1. Kağıt Değirmeni Atık Su Arıtmasında PAM'in Rolü

PAM, öncelikle iki mekanizma aracılığıyla işlev yapan suda çözünür bir polimerdir:

Koagulasyon (Şarj Nötralizasyonu): Öncelikle katyonik PAM için. Pozitif yükleri kolloid parçacıkların (örneğin lifler, doldurucular, boyalar) olumsuz yüzey yüklerini (Zeta potansiyeli) nötrleştirir, onları istikrarsızlaştırır ve birleşmelerine izin verir.

Flokülasyon (Köprü): PAM'in uzun polimer zincirleri istikrarsız parçacıkların yüzeylerine adsorbe eder ve onları bir araya getirir ve büyük, yoğun ve hızlı yerleşen floklar oluşturur.

Genel etkiler şunlardır:

Geliştirilmiş Katı-Sıvı Ayrımı: Açıklama süreçlerinde (sedimentasyon veya flotasyon) yerleşebilir veya yüzebilir flokların hızlı oluşumu.

İyileştirilmiş Su Kalitesi: Süspansiyon Katılar (SS), Kimyasal Oksijen Talebi (COD), renk ve işlenmiş suyun bulanıklığında önemli ölçüde azalma.

Üstün çamur sulandırma: ince parçacıkları bağlayarak, bağlı suyu serbest bırakarak ve sulandırılmış kekin katı içeriğini artırarak çamuru koşullar, atılma hacmini ve maliyetini azaltır.

2. Poliakrilamid (PAM) Seçimi

Seçim, atık su bileşimi değirmenler arasında çok değiştiği için laboratuvar kavanoz testleri ve yerinde denemeler ile belirlenmeli karmaşık bir süreçtir. PAM, iyonik yüküne göre sınıflandırılır:

A. İyonik Tip ve Uygulama Aşamasına Göre Seçim

Süreç AşamasıAtık su/çamur özellikleriÖnerilen PAM TipiRasyonel

Birincil Tedavi (Açıklama: Sedimentasyon / Flotasyon)Nötr/alkali pH, negatif yüklü liflerin yüksek yükü, doldurucular (kaolin, CaCO) ₃), Ve kolloidler. Yüksek SS ve COD.Anionik (APAM) veya Ionik olmayan (NPAM)Anionik PAM, inorganik koagülantlar (örneğin, PAC, alum) ile sinerjik olarak çalışır. Koagulan yükleri nötrleştirir; APAM daha sonra istikrarsız parçacıkları büyük floklar haline getirir. NPAM nötr pH aralıklarında etkilidir.

Çamur Dewatering (Kemer Presi, Sentrifüj)Biyolojik tedavi veya birincil açıklamadan gelen çamur. Yüksek organik içerik, güçlü negatif yük, hidrofilik ve sulanması zor.Katyonik (CPAM)CPAM'ın olumlu yükleri organik çamur parçacıklarının olumsuz yüklerini etkili bir şekilde nötrleştirir. Bu, polimer köprü ile birleştirildiğinde, istikrarlı kolloid yapısını yok eder, su serbest bırakır ve su gidermeyi iyileştirir.

Çözünmüş Hava Yüzmesi (DAF)İnce, reçineler ve boyutlama ajanları gibi hafif malzemeler içerir.Anionik (APAM) veya Düşük İyonik KatyonikMikro hava baloncuklarına etkili bir şekilde bağlanmak ve hızlı yüzme için doğru boyutta ve yoğunluğunda güçlü, istikrarlı floklar oluşturur.

B. Moleküler Ağırlığa Göre Seçim (MW)

Çok Yüksek MW (> 18 milyon g/mol): Açıklama için ideal. Uzun polimer zincirleri mükemmel bir köprü sağlar ve büyük, hızlı yerleşen floklar oluşturur.

Orta ila Yüksek MW (10 - 18 milyon g / mol): Çamur sulandırma için en yaygın aralık. Çözüm viskozitesi ve işleme ile köprü yeteneğini dengeler.

C. İyonicite ile Seçim (Katiyonik PAM için - Su Değiştirme için Kritik)

İyonicite (yük yoğunluğu) yüzde olarak ifade edilir ve çamur sulandırma için katyonik bir PAM seçmenin anahtar parametresidir.

Düşük İyonilik (% 10-30): Inorganik çamur için en iyisi (örneğin, kireç veya kil ile birincil işlemeden). Bu çamurlar, yük nötralizasyonundan daha fazla köprü gerektirir.

Orta İyonilik (%40-60): En çok yönlü aralık. Karışık çamur için uygundur (birincil ve biyolojik çamur karışımı).

Yüksek İyonilik (>% 60): Organik, biyolojik çamurlar için gerekli. Bu çamurlar yüksek negatif bir yük yoğunluğuna sahiptir ve istikrarlı, su tutan kolloidleri parçalamak için güçlü bir yük nötralizasyonu gerektirir.

Not: Yüksek iyonisite her zaman daha iyi değildir. Aşırı yük, polimer zincir sarılmasına neden olabilir, köprü verimliliğini azaltabilir ve maliyeti arttırabilir.

3. Etkililiğin Değerlendirilmesi ve Optimizasyonu

Ön seçimden sonra, performans test edilmeli ve optimize edilmelidir.

Kavanoz Test:

Optimal Dozajı Belirleyin: Kontrolü karıştırma koşullarında farklı dozlarda PAM'i test edin. Flok oluşumu boyutunu, yerleşme hızını ve süpernatan açıklığını gözlemleyin. En düşük maliyetle en iyi performansı sağlayan dozu bulun.

Karıştırmayı Optimize et: Hızlı karıştırma (ilk dağılım için) ve yavaş karıştırma (kesilmeden flok büyümesi için) her ikisi de kritiktir.

Pilot/saha denemeleri:

Gerçek ekipman üzerinde denemeler yapın (örneğin, kemer pres). Anahtar performans göstergelerini izleyin: kek kuruluğu, polimer tüketimi oranı, merkez/filtre açıklığı ve işleme verimliliği.

Anahtar Performans Göstergeleri (KPI):

Açıklama: Yerleşme hızı, süpernatan turbidite / SS, COD kaldırılması.

Sulamazma: Kek Katı Maddeleri İçeriği (%), yakalama oranı, filtre açıklığı ve ton kuru katı maddeler başına dozaj.

4. Önemli Kullanım Dikkatleri

Çözünme: Oda sıcaklığında temiz su ile hazırlanmalıdır (< 60 ° C). % 0,1-0,3 konsantrasyonunda tam çözünmeyi sağlamak için otomatik bir karıştırma ve yaşlanma sistemi kullanın (tipik olarak % 40-60 dakika). Tam olmayan çözünme "balık gözleri" yaratır, etkinliği azaltır ve ekipmanı tıklayabilir.

Depolama: Kuru toz, nem emilmesini ve kaplamayı önlemek için mühürlü kaplarda serin, kuru bir yerde saklanmalıdır. Polimer zincirleri bozulduğu ve viskozitesi ve etkinliğini azalttığı için hazırlanmış çözüm sınırlı bir raf ömrüne sahiptir (genellikle < 24 saat).

Ekleme Noktası: Enjeksiyon noktası çamur veya atık suyla optimal temas ve karışmanı sağlamalıdır.

pH: Atık su pH, PAM'in yük yoğunluğunu ve performansını etkileyebilir. Polimer eklemeden önce pH ayarı gerekebilir.

Özet

Kağıt fabrikası atık suları için evrensel bir PAM yoktur.

Altın Kural: Açıklama genellikle Anionik PAM kullanır; Çamur Dewatering öncelikle katyonik PAM kullanır.

Anahtar Yöntem: Seçim, belirli atık su ve çamur akışı için optimal iyonik tipi, moleküler ağırlığı ve iyonikliği bulmak için kavanoz testlerine ve saha denemelerine dayanmalıdır.

Nihai hedef: En düşük işletim maliyetiyle en iyi tedavi verimliliğini (temiz su, kuru kek) elde etmek.

Teknik destek ve örnek testi sağlayabilen bilgili PAM tedarikçileri ile işbirliği yapmak, optimal sonuçlar için çok önerilir.