Використання поліакриламіду для очищення стічних вод зі свалища або сміття є поширеним методом фізичної та хімічної очищення. Він в основному використовується в якості коагулянта або флокулянта для посилення процесу коагуляції / флокуляції та видалення колоїдів, суспінсованих твердих речовин та деяких органічних речовин в випусканні.

Нижче наведена ключова інформація про використання поліакриламіду для обробки висипки свалища; або сміття вичистити стічні води:

Принцип дії:

Нейтралізація заряду та мостування:

Вивод на свалищі містить велику кількість негативно заряджених колоїдних частинок, гумусу, мікробійних фрагментів тощо.

Поліакриламід (PAM) - це високомолекулярний полімер з багатьма реактивними групами на його молекулярному ланцюгу (залежно від типу: аніоновий, катіоновий або неіоновий).

Катіонна ПАМ: Найчастіше використовується для обробки вищеробних речовин. Позитивно заряджені групи на його молекулярному ланцюгу можуть ефективно нейтралізувати негативно заряджені колоїдні частинки, зменшити їх потенціал Зета, знищити стабільність колоїдних частинок і дестабілізувати їх.

Ефект мостування: довгі молекулярні ланцюги ПАМ можуть "мостувати" між кількома дестабілізованими колоїдними частинками або крихітними потоками, з'єднуючи їх разом, щоб утворити більші, щільніші та легше осідані або плаваючі потоки (квітки алюміню).

Функція ловіння та метіння: У процесі утворення великих потоків він обгортає та мете невеликі підвіснені тверді речовини та частково розчинені речовини в воді.

Основні цілі застосування:

Зміцнення розділу твердої та рідкої речовини: істотно поліпшити ефективність видалення суспінних твердих речовин та колоїдів шляхом осадки коагуляції або процесу флотації повітря, а також зменшити мутність та колір.

Видалення частини органічної речовини: Видалення органічної речовини, яка поєднується з колоїдами, суспензованою речовиною або може бути адсорбована флоками, і зменшує COD (в основному колоїдний та нерозчинний COD).

Поліпшення ефективності обезволоження шламу: На наступному етапі обробки шламу ПАМ також часто використовується для кондиціонування шламу для поліпшення ефективності обезволоження шламу (менший вміст вологи).

Як попередня обробка: це зазвичай попередня обробка або біохімічна післяобробка в усьому процесі обробки вичистки (наприклад: попередня обробка + біохімічна обробка + передова обробка), спрямована на зменшення навантаження наступних обробних одиниць (особливо мембранна обробка або біологічна обробка), запобігання забиванню та поліпшення загально

Вибір типу PAM:

Катіонна ПАМ: найбільш поширений тип для обробки вищеміщення свалища. Оскільки коллоїдні частинки в витяжі зазвичай негативно заряджені, катіонний ПАМ може ефективно нейтралізувати їх заряди і надавати сильний мостовий ефект. Йонічність (щільність заряду) необхідно враховувати при виборі. Чим складніша якість вичистеної води і вища концентрація колоїдів, тим більше катіонної ПАМ з вищою іонністю зазвичай потрібна.

Аніонний ПАМ: Він може бути використаний, коли вичистка в основному містить позитивно заряджені суспінсовані тверді речовини (наприклад, певні гідроксиди металів), або його можна додати після позитивно зарядженого флока, утвореного неорганічними коагулянтами (наприклад, ПАК, ПФС), щоб використовувати його довгі ланцюги для мостування. Він рідко використовується в одиночій формі.

Неіонний ПАМ: Нечутливий до змін рН та соленості, але має слабку здатність нейтралізувати заряд. Він підходить для виробників з складними умовами якості води, великими коливаннями рН або високою солоністю, або коли поверхневий заряд частинок близький до нейтрального. Існує відносно мало застосувань.

Ключ: Необхідно проводити лабораторні випробування або пілотні випробування на місці для визначення найбільш підходящого типу ПАМ, іонності та оптимальної дози. Склад вичистки складний і змінний (на нього впливає вік свалення сміття, сезон, опади тощо), і універсального вибору немає.

Примітки до застосування:

Використання з неорганічними коагулянтами: ПАМ зазвичай використовується не самостійно, а в поєднанні з неорганічними коагулянтами (такими як поліалюмінієвий хлорид, поліферний сульфат, залізний сульфат тощо). Як правило, спочатку додають неорганічний коагулянт для нейтралізації заряду та попередньої флокуляції, а потім додають ПАМ для мостування, щоб утворити великі та щільні квітки алюміню. Порядок і інтервал дозування важливі.

Розчин та підготовка: ПАМ є твердою частинкою або порошком, який повинен бути розчинений в розчині певної концентрації (зазвичай 0,1% -0,5%) перед додаванням. Процес розчинення вимагає повільного і рівномірного перемішування, щоб уникнути скупчення ("рибні очі"). Недостатнє розчинення серйозно вплине на ефект. Розчинена вода повинна бути чистою крановою водою або переробленою водою.

Точка дозування та змішування: Точку дозування слід вибрати після того, як реакція коагуляції буде достатньою і перед входом в резервуар для осадки або флотаційний резервуар. Для швидкого та рівномірного розсіяння розчину PAM необхідні відповідні умови змішування (наприклад, трубозмішувачі, механічне змішування), але без надмірної стрижки, щоб знищити утворені флоки.

Оптимізація дозування: занадто мало не дасть ефекту; занадто багато є не тільки марнотратним, але також може призвести до колоїдної рестабілізації (зворотний заряд) або дисперсії флоку, що робить стік більш мутним. Ефективна дозування повинна бути визначена за допомогою експериментів.

Адаптувальність до якості води: значення рН, температура, солоність, тип органічної речовини тощо вплинуть на ефект ПАМ. Якість вичистеної води сильно коливається і вимагає регулярного моніторингу та регулювання.

Вторинний рівень забруднення: сам ПАМ має низьку токсичність, але його мономер акриламід є нейротоксичним. Необхідно вибрати продукти з низьким рівнем залишків мономерів, які відповідають стандартам (наприклад, якості питної води або екологічної сертифікації). Очищений шлам містить ПАМ, і його кінцеве утилізація (свалка сміття, спалювання, сільськогосподарське використання тощо) повинна враховувати відповідний вплив на навколишнє середовище.

Наслідки та обмеження:

Переваги: відносно проста робота; здатний швидко і ефективно видалити SS, мутність, колір і частину COD; підвищення здатності осадження шламу та зневоднення; операційні витрати відносно контрольовані (як попередня обробка).

обмеження:

Він в основному видаляє колоїдні та суспінсовані забруднювальні речовини, і має обмежений ефект видалення на розчинені малі молекулярні органічні речовини, азот аміаку та іони важких металів (якщо осадки не утворюються та адсорбуються флоками).

Він не може досягти повного очищення та стандартного розряду вичистки, і повинен використовуватися в поєднанні з іншими процесами (наприклад, анаеробною / аеробною біологічною обробкою, сепарацією мембрани, передовим окисленням тощо).

Виробляється велика кількість хімічного шламу, що збільшує складність та витрати на обробку та утилізацію шламу.

Споживання і вплив хімічних речовин сильно впливають на коливання якості води.

Резюме:

Поліакриламід (особливо катіонний тип) є важливим допоміжником коагуляції / флокулянтом при обробці вичистки свалища. Він має значний вплив на посилення осадження коагуляції / флотації повітря, видалення колоїдів та суспінсованих твердих речовин та поліпшення продуктивності шламу. Але це не незалежна технологія обробки, а служить як підрозділ попередньої обробки або проміжної обробки для обслуговування всієї системи обробки виробників. Ключ до успішного застосування полягає в виборі відповідного типу ПАМ та іонності, точному контролі дозування, оптимізації точки дозування та умов змішування та ефективній синергії з неорганічними коагулянтами та іншими процесами обробки. У практичних застосуваннях необхідно проводити суворі експерименти для визначення оптимальних параметрів процесу та звернути увагу на проблеми обробки шламу, які вони генерують.