Polyacrylamide (PAM) là polymer hữu cơ được sử dụng rộng rãi nhấtflocculanttrong xử lý nước thải đô thị, đóng vai trò quan trọng trong việc khử nước bùn. Việc lựa chọn thích hợp ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả xử lý, chi phí hoạt động và kết quả xử lý cuối cùng.

I. Loại và ứng dụng PAM

PAM được phân loại theo điện tích ion của nó:

Cationic PAM (CPAM)

Sạc: tích cực (ví dụ: các nhóm amoni tứ).

Cơ chế: Sạc trung lập + cầu nối.

Ứng dụng: Lựa chọn chính cho khử nước bùn thành phố (bộ lọc vành đai, máy ly tâm, máy ép tấm). Hiệu quả cho bùn hữu cơ (chính, kích hoạt, tiêu hóa) với sạc bề mặt âm.

PAM anionic (APAM)

Sạc: âm tính (ví dụ: các nhóm carboxyl).

Cơ chế: Bridging (trung lập phí tối thiểu).

Ứng dụng:

Hỗ trợ chất đông đông với chất đông đông vô cơ (ví dụ: PAC, clorua sắt) trong trầm tích chính, loại bỏ hóa chất P hoặc xử lý thứ ba.

Bùn có hàm lượng vô cơ cao.

PAM không ion (NPAM)

Sạc: Trung lập.

Cơ chế: Bridging.

Ứng dụng: Nước thải axit, bùn gần điểm đồng điện hoặc kịch bản thích hợp. Hiếm khi sử dụng trong các nhà máy thành phố.

II. Yếu tố lựa chọn chính cho các ứng dụng thành phố

CPAM chiếm ưu thế cho việc khử nước bùn đô thị. Việc lựa chọn phụ thuộc vào:

Tài sản bùn

Nguồn: Bùn sơ cấp (giàu vô hữu cơ), kích hoạt (giàu hữu cơ), tiêu hóa hoặc pha trộn.

Nội dung hữu cơ (VS / TS): Hữu cơ cao hơn → Độ ion cao hơn / trọng lượng phân tử CPAM.

Tiềm năng Zeta: Sạc tiêu cực hơn → Ionic CPAM cao hơn

pH/Nhiệt độ: Tối ưu gần pH 7. Ảnh hưởng đến độ nhớt và động lực phản ứng.

Đặc điểm PAM

Loại Ionic: CPAM cho hầu hết bùn thành phố.

Mật độ sạc (charge density):

Độ ion cao (50-60%): Bùn giàu hữu cơ rất âm tính.

Độ ion thấp (20-40%): Bùn âm yếu hoặc vô hữu cơ giàu.

Trọng lượng phân tử (MW):

MW cao (12-20 triệu Da): Tăng cường cầu nối; lý tưởng cho bùn hoạt tính nhớt.

MW trung bình (8-12 triệu Da): Đối với bùn hỗn hợp / vô hữu cơ. Tránh MW siêu cao trong máy ép vành đai (rủi ro nhóm dính).

Thiết bị khử nước

Máy ép lọc vành đai: MW cao trung bình, độ ion vừa phải.

Máy ly tâm: Độ ion cao + MW cao (các loài chống cắt).

Tấm & Máy ép khung: MW cao (mạnh mẽ, dày đặc).

Mục tiêu:

Chất rắn bánh mong muốn (ví dụ: 20-25% DS).

Độ rõ ràng lọc (SS thấp).

Giới hạn chi phí hóa chất.

III. Phương pháp lựa chọn: Phòng thí nghiệm & Thử nghiệm thực địa

Lựa chọn lý thuyết đòi hỏi sự xác nhận thực nghiệm:

Thử nghiệm Jar phòng thí nghiệm:

Màn hình CPAM (độ ion khác nhau / MW) trên các mẫu bùn.

Đánh giá kích thước đống, tốc độ định cư, độ rõ ràng trên và liều lượng tối ưu.

Thử nghiệm phi công / quy mô đầy đủ:

Kiểm tra các sản phẩm được liệt kê trên thiết bị khử nước thực tế.

Biện pháp: Chất rắn bánh, % lọc SS, thông lượng, tiêu thụ polymer (kg / t DS).

Tối ưu hóa liên tục:

Đánh giá lại hàng quý hoặc nếu đặc điểm bùn thay đổi (mùa, thay đổi có ảnh hưởng).

IV. Lợi ích hiệu suất

Xóa nước bùn (CPAM):

Giảm độ ẩm bánh xuống còn 78-82% (từ 95-99%).

Giảm khối lượng bùn 60-75%, giảm chi phí xử lý.

Tăng thông lượng khử nước 20-50%.

Cải thiện việc giải phóng bánh, giảm sự tắc nghẽn vành đai / mù.

Lọc thấp SS (giảm tải trên đầu).

Độ rõ ràng (APAM như chất hỗ trợ đông máu):

Tăng tốc định cư / nổi.

Tăng cường loại bỏ SS / phốt pho trong điều trị sơ cấp / thứ ba.

Giảm liều lượng chất đông đông vô cơ (ví dụ: PAC) 20-40%.

V. Hướng dẫn sử dụng quan trọng

Giải tán:

Sử dụng nước sạch; hòa tan ở nồng độ 0,1-0,3%.

Thêm bột từ từ dưới sự kích động (tránh "mắt cá"). Tuổi 30-60 phút.

Kiểm soát liều lượng:

Lượng thiếu: Tụ thể kém.

Quá liều: độ nhớt lọc ↑, bánh dính ↑, ổn định lại.

Trộn & Tiêm:

Đảm bảo phân tán nhanh chóng, đồng nhất. Tránh máy bơm cắt cao.

Lưu trữ:

Bột: Môi trường khô, mát (ngăn ngừa độ ẩm).

Giải pháp: Sử dụng trong vòng 24-48 giờ (suy thoái theo thời gian).

An toàn:

Sử dụng PAM với < 0,05% acrylamide monomer (độc hại thần kinh).

Tránh tiếp xúc/hít vào da trong khi xử lý.

Tóm tắt

ưu tiên lựa chọn: CPAM (phù hợp với tiềm năng bùn Zeta / hữu cơ và loại thiết bị).

Các thông số chính: Độ ion (40-60%), MW (8-20 triệu Da), liều lượng (2-8 kg / t DS).

Xác nhận: Thử nghiệm phòng thí nghiệm → thử nghiệm quy mô đầy đủ.

Tác động:

Xóa nước: đạt được 20-25% bánh bùn DS.

Xác minh: Cải thiện chất lượng nước thải + tiết kiệm hóa chất.

Công thức thành công: PAM đúng + liều chính xác + tối ưu hóa liên tục.

PAM vẫn là điều không thể thiếu cho việc xử lý nước thải đô thị hiệu quả về chi phí và tuân thủ. Đối tác với các nhà cung cấp cho các thử nghiệm phù hợp đảm bảo hiệu suất tối ưu.

Hãy cho tôi biết nếu bạn cần thêm chi tiết (ví dụ: nghiên cứu trường hợp cụ thể, tiêu chuẩn quy định hoặc tiêu chuẩn đánh giá nhà cung cấp).