การเลือกชนิดที่ถูกต้องของ Polyacrylamide (PAM) เป็นสิ่งสำคัญสําหรับการบำบัดน้ำเสียเซรามิกที่มีประสิทธิภาพและมีประสิทธิภาพด้านค่าใ เป้าหมายหลักคือการกำจัดสารแข็งที่ระงับ (SS) อย่างรวดเร็วผ่านการแข็งและการแข็ง

1. ความเข้าใจลักษณะน้ำเสียเซรามิก

น้ำเสียเซรามิกมาจากกระบวนการ เช่น การเตรียมวัตถุดิบ การอบแห้งสเปรย์ การแก้ว และการขัด คุณสมบัติหลักของมันคือ:

• ของแข็งที่ระงับสูง (SS):   มีอนุภาคที่ละเอียดของดิน, ควอตซ์, เฟลดสปาร์, และวัสดุเคลือบ, มักจะถึงความเข้มข้นของพันมิลลิกรัม / ลิตร.

• อนุภาคที่ชาร์จลบ:   อนุภาคเซรามิกส่วนใหญ่มีการชาร์จพื้นผิวลบในน้ำ ทําให้มันขับกันและกันและยังคงมั่นคงในการระงับ

• pH ตัวแปร:   โดยทั่วไปเป็นกลางถึงอัลคาไลเล็กน้อย แต่อาจเป็นกรดขึ้นอยู่กับกระบวนการเฉพาะ (เช่นการใช้เคลือบกรด)

• การไหลและภาระที่ผันผวนสูง:   ปริมาณและความเข้มข้นของน้ำเสียแตกต่างกันอย่างมากตามขั้นตอนการผลิตที่แตกต่างกัน

เป้าหมายหลักของการรักษาคือการแยกของแข็งและของเหลวPAM ทำหน้าที่เป็น flocculantสะพานอนุภาคที่ละเอียดเป็นกลุ่มใหญ่และหนาแน่น ที่ตั้งอยู่อย่างรวดเร็ว

2. การเลือกประเภท PAM: Anionic, Cationic หรือไม่ใช่ไอออนิค?

นี่คือการตัดสินใจที่สําคัญที่สุด

• แคทชั่น Polyacrylamide (CPAM):   ใช้ในการเป็นกลางการชาร์จลบบนคอลลอยด์ อย่างไรก็ตาม ในน้ำเสียเซรามิคที่มีความเข้มข้นสูง การเป็นกลางของชาร์จเท่านั้นมักจะไม่เพียงพอ

• Anionic Polyacrylamide (APAM):   ฟังก์ชันหลักผ่าน การดูดซับและสะพานโซ่โพลีเมอร์ยาวของมันจับและเชื่อมโยงอนุภาคหลายอย่างเป็นกลุ่มใหญ่ที่ตั้งตั้งอย่างรวดเร็ว นี่มีประสิทธิภาพสูงสําหรับการระงับความหนาแน่นสูง

• Polyacrylamide ที่ไม่ใช่ไอออนิก (NPAM):   ความไวต่อการเปลี่ยนแปลง pH น้อยกว่า แต่โดยทั่วไปมีประสิทธิภาพน้อยกว่าสําหรับน้ำเสียเซรามิกมาตรฐานกว่าประเภทแอนิอน

ข้อสรุป: สําหรับน้ำเสียเซรามิกส่วนใหญ่ที่เป้าหมายหลักคือการกำจัด SS, [Anionic Polyacrylamide] เป็นทางเลือกแรกที่ต้องการ

เหตุผลที่:

1. โซ่โมเลกุลยาวของ Anionic PAM เหมาะสำหรับการสร้างสะพานภาระสูงของอนุภาคที่มีชาร์จลบ

2. มันผลิต "กลุ่ม" ขนาดใหญ่, เห็นได้ และกะทัดรัด ที่ตั้งอยู่อย่างรวดเร็วมาก

3. โดยทั่วไปมันประหยัดค่าใช้จ่ายมากกว่า PAM คาทิออนิก

ข้อยกเว้น:
หากน้ำเสียมีสารปนเปื้อนทางอินทรีย์ที่สําคัญ (เช่น จากสารผูก สารเติมแต่ง) หรือหากตะกอนที่เกิดขึ้นมีวัตถุประสงค์สำหรับการย่อยอาหาร anaerobicแล้ว แคทชั่น Polyacrylamide   อาจพิจารณาเนื่องจากมันจับคอลลอยด์อินทรีย์ได้ดีขึ้นและมักจะเหมาะสำหรับการลดน้ำจากโคลน

3. วิธีการเลือกตามขั้นตอน

ทฤษฎีให้คำแนะนำ แต่การทดสอบในห้องทดลองเป็นวิธีที่น่าเชื่อถือเดียวในการเลือก

ขั้นตอนที่ 1: การระบุลักษณะน้ำเสีย
วิเคราะห์ตัวอย่างตัวแทนสำหรับพารามิเตอร์เช่น pH และ SS ความเข้มข้น

ขั้นตอนที่ 2: การทดสอบขวดห้องปฏิบัติการ (ขั้นตอนที่สําคัญ)
นี่คือการปฏิบัติที่สําคัญที่สุดสําหรับการเลือกและการให้ยาที่ดีที่สุด

1. การเตรียมการแก้ไข:   เตรียมสารละลายสต็อก 0.1% ของ PAM หลายตัว (เช่น ประเภท anionic ที่แตกต่างกันที่มีน้ำหนักโมเลกุลที่แตกต่างกันและองศาไฮโดรไลซิส)

2. ขั้นตอนการทดสอบ:

   • ใช้หลายแก้ว (500ml หรือ 1000ml) เต็มไปด้วยปริมาณน้ำเสียเท่าเทียมกัน

   • ภายใต้การกวนอย่างรวดเร็ว (~ 150-200 รอบต่อนาที) เพิ่มปริมาณเท่าเทียมกันของโซลูชั่น PAM ที่แตกต่างกันในแต่ละแก้ว

   • หลังจาก 1-2 นาทีลดการกวนให้ช้า (~ 40-60 รอบต่อนาที) เป็นเวลา 5-10 นาทีเพื่อส่งเสริมการเติบโตของแท่ง

   • หยุดการกวน และปล่อยให้การระงับลง

3. เกณฑ์การประเมิน:

   • ความเร็วในการก่อตั้ง Floc:   แฟลคเกิดขึ้นอย่างรวดเร็วแค่ไหน?

   • ขนาด Floc & ความหนาแน่น:   แฟลคมีขนาดใหญ่ หนาแน่น และกะทัดรัดหรือไม่? แผ่นหนาแน่นลงเร็วขึ้นและผลิตน้ำที่ชัดเจนขึ้น

   • ความเร็วในการตั้งค่า:   ถึงเวลาสําหรับแผ่นจะตั้งอยู่ครึ่งหนึ่งของความสูงของแก้ว เร็วขึ้นก็ดีกว่า

   • ความชัดเจน Supernatant:   สังเกตความชัดเจนของน้ำด้านบนหลังจากตกตัว (เช่น 5 นาที) น้ำที่ใสขึ้นชี้ให้เห็นถึงประสิทธิภาพที่ดีขึ้น

   • ปริมาณที่เหมาะสม:   ระบุปริมาณขั้นต่ำที่จะบรรลุผลลัพธ์ที่ดีที่สุด การใช้ยาเกินไปสามารถให้อนุภาคมีเสถียรภาพใหม่ และทำลายแผ่น

ขั้นตอนที่ 3: การตรวจสอบ Pilot-Scale
ถ้าเป็นไปได้ ให้ตรวจสอบผู้สมัครชั้นนํา 1-2 คนจากการทดสอบขวดในระบบการทดลองการไหลอย่างต่อเนื่อง เพื่อยืนยันประสิทธิภาพภายใต้สภาพของโลกจริง

4. พารามิเตอร์หลัก: น้ำหนักโมเลกุลและแอมป์ ระดับ Hydrolysis

สําหรับ Anionic PAM มีสองพารามิเตอร์ที่สําคัญ:

• น้ำหนักโมเลกุล (MW):   หมายถึงความยาวของโซ่โพลีเมอร์

  • สำหรับน้ำเสียเซรามิกน้ำหนักโมเลกุลสูงมาก   (โดยปกติ > 12 ล้าน, มักจะ > 16 ล้าน) แนะนำ MW ที่สูงขึ้นให้โซ่ที่ยาวนานขึ้นเพื่อการสร้างสะพานที่ดีขึ้นและการก่อตัวที่ใหญ่ขึ้น

• ปริญญาณ Hydrolysis (HD):   อัตราเปอร์เซ็นต์ของกลุ่มอะคริลาไมด์ที่แปลงเป็นกลุ่มอะคริเลต ซึ่งให้การชาร์จแอนิอน

  • A ระดับ hydrolysis กลาง (โดยปกติ 20-30%)   มักจะเหมาะสม HD ต่ำเกินไปและโซ่ไม่ขยายได้ดี HD สูงเกินไปและโซ่กลายเป็นแข็งเกินไปและมีประสิทธิภาพน้อยกว่าที่สะพาน ด้วยความไวที่เพิ่มขึ้นต่อ pH และความแข็ง

ประสบการณ์ปฏิบัติ:   สำหรับน้ำเสียเซรามิกทั่วไปAnionic PAM มีน้ำหนักโมเลกุลมากกว่า 16 ล้านและระดับการไฮโดรไลซิสประมาณ 25%   เป็นจุดเริ่มต้นที่ดีเยี่ยมสําหรับการทดสอบขวด

5. การพิจารณาการใช้งานที่สําคัญ

1. การละลายเพียงพอ:   PAM ต้องละลายอย่างเต็มที่เพื่อให้มีประสิทธิภาพ ใช้น้ำที่เก่าถ้าเป็นไปได้ และผสมเป็นเวลา 40-60 นาทีที่ความเร็วปานกลางเพื่อหลีกเลี่ยงการเสียหายจากการตัด

2. ความเข้มข้นของโซลูชั่น:   เตรียมโซลูชั่นสต็อกที่ 0.1% - 0.3%

3. จุดปริมาณ:   ฉีดสารละลาย PAM ที่จุดที่มีความผิดปกติเพียงพอสำหรับการผสมอย่างรวดเร็วและสมบูรณ์

4. การปรับ pH:   หาก pH ของน้ำเสียต่ำมาก (<6) หรือสูง (>9) ประสิทธิภาพของ PAM แอนยอนิกอาจได้รับผลกระทบ การปรับ pH ก่อนให้เป็นช่วงที่เป็นกลางสามารถปรับปรุงผลลัพธ์ได้

5. การจัดเก็บ:   PAM เป็น hygroscopic เก็บถุงปิดผนึกในที่เย็นและแห้ง

สรุป

เพื่อเลือก PAM ที่เหมาะสมสําหรับน้ำเสียเซรามิก:

1. ตัวเลือกหลัก:   เริ่มต้นด้วย Anionic โพลีอะคริลาไมด์.

2. พารามิเตอร์หลัก:   ค้นหา น้ำหนักโมเลกุลสูง (≥ 16 ล้าน)   และ ระดับไฮโดรลิสปานกลาง (20-30%).

3. วิธีหลัก:   พฤติกรรม การทดสอบขวด   เพื่อเปรียบเทียบขนาดแท่ง ความเร็วในการตั้งตัว และความชัดเจนของ supernatant สําหรับการเลือกสุดท้ายและการปรับปรุงปริมาณ

4. ขั้นตอนสุดท้าย:   ตรวจสอบผู้สมัครที่ดีที่สุดผ่านการทดสอบนักบินในสถานที่

การปฏิบัติตามวิธีการที่มีโครงสร้างนี้จะช่วยให้คุณสามารถระบุโพลีอาคริลาไมด์ที่มีประสิทธิภาพและมีประสิทธิภาพที่สุดสําหรับระบบบำบ