Kľúčovou fázou procesu čistenia odpadových vôd je koagulácia a usadzovanie suspendovaných pevných látok, čo je proces, ktorý sa spolieha predovšetkým na chemikálie nazývané flokulanty. V tomto procese zohrávajú dôležitú úlohu polyméry, teda PAM, polyamíny. Tento článok sa bude venovať bežným...polymérne flokulanty, použitie polymérov ako flokulantov pri čistení odpadových vôd a funkcie, ktoré sa za nimi skrývajú.
Aké sú bežne používané polymérne flokulanty?
Medzi bežne používané polymérne flokulanty patria katiónové polyméry, aniónové polyméry a neiónové polyméry. Tieto polyméry sa dajú získať rôznymi syntetickými metódami a majú rôzne katiónové a rozvetvené štruktúry. V praktických aplikáciách je potrebné vybrať vhodné polymérne flokulanty podľa špecifických podmienok odpadovej vody, aby sa dosiahol čo najlepší čistiaci účinok. PAM, polyDADMAC, sa široko používa v priemyselnom čistení odpadových vôd. Polyakrylamid je najpoužívanejší flokulant na svete. Tieto vo vode rozpustné polyméry sú syntetické a dajú sa navrhnúť na mieru pre špecifické aplikácie s rôznymi molekulovými hmotnosťami, viskozitami, rôznym stupňom náboja, rôznymi formami, ako sú častice, emulzie atď. PolyDADMAC sa široko používa pri flokulácii vody z vodovodu, surovej vody, dehydratácii kalov, papierenskom priemysle a tlačiarenskom a farbiarskom priemysle.
Použitie flokulantov pri čistení odpadových vôd
Hlavným cieľom čistenia odpadových vôd je odstrániť z vody znečisťujúce látky, ako sú suspendované látky, rozpustené organické látky a koloidné častice, aby sa zlepšila ich kvalita. V tomto procese zohrávajú dôležitú úlohu flokulanty. Použitím flokulantov sa drobné častice a koloidné látky vo vode môžu zhlukovať do väčších vločiek, ktoré sa dajú ľahšie odstrániť sedimentáciou alebo filtráciou. To môže nielen zlepšiť kvalitu vody, ale aj zvýšiť účinnosť čistenia a znížiť náklady na čistenie.
Prečo môžu polyméry vyrábať flokulanty?
Polyméry sa môžu používať ako flokulanty najmä kvôli ich vysokej molekulovej hmotnosti a viacrozvetvenej štruktúre. Tieto vlastnosti umožňujú polyméru lepšie sa adsorbovať na častice, čím vytvárajú väčšie vločky, ktoré sa môžu rýchlo usadiť. Okrem toho môžu polyméry eliminovať elektrostatické odpudzovanie medzi časticami prostredníctvom neutralizácie náboja, čo umožňuje časticiam priblížiť sa a zhlukovať sa.
Mechanizmus účinku polymérov pri čistení odpadových vôd
Mechanizmus účinku polymérov ako flokulantov možno rozdeliť do troch krokov: neutralizácia náboja, premosťujúca flokulácia a zachytávanie sietí. Po prvé, polymér eliminuje elektrostatické odpudzovanie medzi časticami prostredníctvom neutralizácie náboja, čo umožňuje časticiam priblíženie. Polymér potom spojí častice dohromady a vytvorí väčšie vločky prostredníctvom premosťujúcej flokulácie. Nakoniec sa tieto vločky ďalej agregujú a usadzujú vo vode pomocou zametacieho pôsobenia sietí.
Faktory ovplyvňujúce účinnosť polymérov pri čistení odpadových vôd
Účinnosť čistenia odpadových vôd polymérmi ovplyvňuje mnoho faktorov, vrátane typu polyméru, dávkovania, hodnoty pH, teploty, rýchlosti miešania atď. Medzi nimi je typ a dávkovanie polyméru jedným z najdôležitejších faktorov. Rôzne typy polymérov majú rôzne vlastnosti náboja a distribúciu molekulovej hmotnosti, preto je potrebné vybrať vhodný typ a dávkovanie polyméru pre rôzne odpadové vody, aby sa dosiahol čo najlepší účinok čistenia. Okrem toho účinnosť čistenia ovplyvňujú aj faktory, ako je hodnota pH, teplota a rýchlosť miešania, a optimálne podmienky je potrebné určiť experimentálne.
Polyméry zohrávajú dôležitú úlohu ako flokulanty pri čistení odpadových vôd. Hlboké pochopenie mechanizmu účinku a faktorov ovplyvňujúcich polyméry môže poskytnúť dôležitú teoretickú podporu a praktické usmernenia pre optimalizáciu procesov čistenia odpadových vôd a zlepšenie ich účinnosti. V budúcnosti sa s neustálym zlepšovaním požiadaviek na ochranu životného prostredia a neustálym pokrokom vedy a techniky predpokladá, že aplikácia polymérov pri čistení odpadových vôd bude rozsiahlejšia a hlbšia.
Čas uverejnenia: 26. júna 2024