Útmutató az anionos poliakrilamid flokkulálószerekhez vízkezeléshez

Miért fontosak az anionos poliakrilamid flokkuláló anyagok a vízkezelésben?

Valódi üzemekben a stabil derítés ritkán érhető el pusztán „több kémiával” – ez olyan pelyhek építéséből származik, amelyek elég erősek ahhoz, hogy leülepedjenek, lebegjenek vagy szűrjenek a tényleges hidraulikus és nyírási körülmények között. Az anionos poliakrilamid (APAM) gyártójaként és beszállítójaként ugyanazt a mintát látjuk az ivóvíz előkezelése, az ipari szennyvíz és az iszap víztelenítése terén: ha a polimer minőségét és a betáplálási módszert a vízhez illesztjük, javul az elválasztás, és kiszámíthatóbbá válik az utánfutó terhelés.

A vízkezeléshez használt anionos poliakrilamid flokkulálószereket leggyakrabban akkor választják ki, ha a lebegő szilárd anyagok hatékony áthidalására, jobb ülepedésre vagy jobb szűrhetőségre van szükség – különösen akkor, ha egy szervetlen koaguláns (például timsó, vassók vagy PAC) destabilizálta a kolloidokat. Gyakorlatilag az APAM-ot általában a következőkre alkalmazzák:

• Tisztítás (a zavarosság csökkentése), ahol a finom részecskék ellenállnak az ülepedésnek
• Magas lebegőanyag-tartalmú (SS) ipari szennyvíz, amely gyorsabb szilárd-folyadék elválasztást igényel
• Az iszap sűrítése és víztelenítése, ahol javítani kell a pogácsa szárazságát és a szűrlet tisztaságát
• Bányászati és ásványi feldolgozó folyamok (zagyadék/mosott érc), ahol az ülepedési sebesség és a túlfolyási tisztaság növeli az áteresztőképességet

A fő érték nem az, hogy „egy polimer mindenkinek megfelel”, hanem a kiválasztás és az adagolás ellenőrzött megközelítése. Az útmutató további része arra összpontosít, hogyan segítünk ügyfeleinknek az APAM kiválasztásában és futtatásában, hogy a teljesítmény megismételhető legyen, ne véletlenül.

Hogyan működik az APAM flokkuláció a gyakorlatban

Általában az áthidalás a fő hajtóerő

A legtöbb vízkezelő sorozatban az APAM elsősorban polimer áthidaláson keresztül működik: a hosszú láncok adszorbeálódnak a részecskék felületén, és több részecskét kötnek össze nagyobb, jobban ülepedő pelyhekké. Ez az oka annak, hogy a molekulatömeg és a polimer hidratáltságának módja ugyanolyan fontos, mint az „anionos” címke.

A töltés hatása a víztől és a koaguláns lépéstől függ

Az anionos töltés elősegíti, hogy az APAM kölcsönhatásba lépjen a koaguláció során létrejövő vagy bizonyos szilárd anyagokon lévő pozitív töltésű helyekkel. Sok derítőben a legjobb eredmények egy kétlépéses koncepcióból származnak: (1) a koaguláns destabilizálódik és mikroflokkokat képez, majd (2) az APAM ezeket a mikroflokkokat robusztus pelyhekké növeszti, amelyek hatékonyan szétválnak.

Ellenőrzési szempontból az APAM teljesítményét három változó egyensúlyaként kell kezelnie:

• A polimer tulajdonságai (molekulatömeg, töltéssűrűség, forma)
• Vízkémia (pH, sótartalom, hőmérséklet, szerves terhelés, SS)
• A folyamat feltételei (keverési energia, dózispont, retenciós idő, nyírás)

Ha ezek közül bármelyik nem illeszkedik – például a polimer túlnyírása a betáplálási ponton –, akkor is elveszítheti a pelyhesítő szilárdságot, még akkor is, ha a „megfelelő” minőséget választja ki a papíron.

A megfelelő anionos poliakrilamid flokkulálószer kiválasztása

Amikor az ügyfelek azt kérik, hogy ajánljunk egy APAM-minőséget, először a cél eredményét (ülepedés sebessége, túlfolyás tisztasága, víztelenítési pogácsa szárazsága, szűrlet tisztasága) az Ön vízprofiljához (SS, részecsketípus, pH, hőmérséklet, sótartalom és koaguláns használata) térképezzük fel. Ezután három praktikus „gomb” segítségével szűkítjük a lehetőségeket.

Por kontra emulzió: praktikus döntés

Mind a por, mind az emulzió kiváló eredményeket biztosít, ha helyesen készítik el. Sok vásárló előnyben részesíti a port, ahol a raktározás és a fuvarozás hatékonysága számít, és ahol már rendelkeznek megbízható leválasztó rendszerekkel. Mások az emulziót részesítik előnyben a gyorsabb indítás és az egyszerűbb folyamatos adagolás érdekében. Gyártási portfóliónkban mindkét formát többféle töltési szinten és molekulatömeggel szállítjuk; Ha át szeretné tekinteni az általunk kínált formátumokat, hivatkozhat rá anionos poliakrilamid por oldalunk és anionos poliakrilamid emulziós oldalunk .

Összehasonlításként az APAM emulziósorozatunk széles molekulatömeg-ablakot fed le (általában 6-25 millió ) stabil szilárdanyag-tartalommal (gyakran ≥33% ), amely támogatja a hatékony adagolást szennyvízrendszerekben, ha a kompakt kémiai lábnyom preferált.

Üvegek tesztelése és adagolása: az általunk javasolt munkafolyamat

Az APAM adagolását nem lehet megbízhatóan „kitalálni” egyetlen vízparaméter alapján. A leggyorsabb út a stabil működési ponthoz egy edényteszt, amely utánozza a koagulációs/flokkulációs sorrendet és a nyírást. Általában egy rövid, strukturált tesztet javasolunk, amely azonosítja a legjobb fokozatot és a legjobb adagolási ablakot is.

Egy egyszerű üvegteszt-sorozat

1. Készítsen friss polimer oldatot a 0,05–0,2% (w/w), így a hígítási hibák nem dominálnak az eredményekben.
2. Ha szervetlen koagulálószert használ, először azt adja hozzá, és gyorsan keverje 30-60 másodpercig, hogy mikropelyheket képezzen.
3. Adjon hozzá APAM-ot különböző dózisokban a főzőpohárba (például alacsony-magas gradiens).
4. Óvatosan keverje össze 2–5 percig, hogy a pelyhek ne törjenek fel.
5. Hagyja abba a keverést, és figyelje meg a pelyhek méretét, az ülepedési sebességet, a felülúszó tisztaságát és a pelyhesség erejét.
6. Válassza ki a legjobb „adagolási ablakot”, ne csak egyetlen pontot, majd érvényesítse a tényleges betáplálási ponton és az áramláson.

Kezdő adagok, amelyek gyakorlati első lépésként működnek

Minden webhely más és más, de amikor az ügyfeleknek kezdeti teszttervre van szükségük, gyakran ezekből a tartományokból indulunk ki, majd tégelyes teszteléssel finomítjuk:

• Alvadás utáni tisztázás: 0,1-1,0 mg/L mint aktív polimer
• Nagy SS-értékű ipari szennyvíz: 0,5-5,0 mg/L mint aktív polimer
• Iszap kondicionálása víztelenítéshez: 1-10 g/kg száraz szilárdanyag, mint szűrési tartomány (optimalizálás a pogácsa/szűrlet célpontjai alapján)

Kulcspont: a túladagolás ugyanolyan káros lehet, mint az aluladagolás. A felesleges polimer „zsíros” vagy újrastabilizált pelyheket képezhet, amelyek rosszul ülepednek, és rontják a szűrést.

Előkészítés és etetés: hogyan kerüljük el a gyakori teljesítménygyilkosokat

A hibaelhárítási hívások során gyakran találjuk a polimer minőségét elfogadhatónak, de a sminkelés és az etetés aláássa azt. A következő gyakorlatokat hangsúlyozzuk, mert ezek következetesen védik a pelyhek minőségét.

Púderes smink (amit a jól működő helyeken várunk)

• Használjon tiszta hígítóvizet (alacsony zavarosság), hogy megelőzze a „halszemet” és a hiányos hidratációt.
• Lassan adagolja a port egy stabil örvénybe; ne öntse a zacskókat közvetlenül a tartályba.
• Keverje elég hosszan a teljes hidratáláshoz; sok rendszerben, 45-60 perc reális kiindulási cél.
• Kerülje a túlzott nyírást a hidratálás után – a magas fordulatszám és a kis hézagú szivattyúk elvághatják a polimerláncokat, és csökkenthetik az áthidalást.

Emulziós adagolás (az inverzióra és a stabilitásra összpontosítva)

Az emulziók népszerűek, mert lerövidíthetik az elkészítési időt, de még mindig megfelelő inverziót és hígítást igényelnek. A legmegbízhatóbb beállítások egy speciális polimer leválasztó egységet használnak, amely szabályozza a hígítási arányt és a keverési energiát, így a polimer folyamatosan aktiválódik.

Adagolási pont és keverés: ahol sok rendszer veszít teljesítményéből

• Adagolás koaguláció után és intenzív gyorskeverési zónák után, kivéve, ha az eljárás kifejezetten igényel korábbi adagolást.
• Törekedjen a polimer oldat gyors diszpergálására, majd térjen át gyengéd keverésre a pelyhek növesztése érdekében.
• Ha a hőmérséklet alacsony, lassabb oldódásra és lassabb kinetikára kell számítani; tervezzen hosszabb hidratálási időt, és igazolja be üveges tesztekkel.

Hibaelhárítás: tünetek, valószínű okok és korrekciós intézkedések

Amikor az APAM teljesítménye „hirtelen leesik”, az ok általában működőképes. Diagnosztizálást a pelyhek megjelenésének, az ülepedési viselkedésnek, valamint a pH, a hőmérséklet és az upstream kémia változásainak megfigyelésével végezzük. Ezek a leggyakrabban előforduló problémák, amelyeket a terepen működő korrekciós lépésekkel látunk.

Gyenge pelyhképződés (kis pelyhek, felhős túlcsordulás)

• Valószínű okok: aluladagolás, rossz töltési szint, nem megfelelő koaguláció, nem elegendő kíméletes keverési idő
• Javító intézkedések: futtasson le egy gyors tégelyteszt-sorozatot, ellenőrizze a koaguláns adagját/pH-ját, állítsa be a polimer adagját egy szűk ablakon belül

Túladagolás (ragadós pelyhek, lassú ülepedés, „nyálkás” szűrés)

• Valószínű okok: A polimer dózisa az optimális ablak felett van, gyenge diszperzió, ami helyi túladagoláshoz vezet
• Javító intézkedések: fokozatosan csökkentse az adagot, javítsa a hígítást és az injekciós toll elhelyezését, ellenőrizze a pelyhesedést a változtatások után

pH-drift és a kémia ingadozása

A flokkuláció hatékonysága gyakran a semleges feltételek közelében tetőzik számos vízkezelő rendszerben. Ha a pH jelentősen változik, a részecske felületi töltése és a koaguláns specifikációja megváltozik, és előfordulhat, hogy a „legjobb” polimer már nem a legjobb. Ha a pH instabil, javasoljuk, hogy először stabilizálja a pH-t, majd tesztelje újra a polimer adagját. Sok üzem esetében a közeli működési régió megcélzása pH ~7 gyakorlati kiindulópont, hacsak az adott folyamat másként nem jelzi.

Nyírási sérülés (pelyhek képződnek, majd eltörnek és nem térnek vissza)

Ha a pelyhek egy szivattyú vagy nagy energiájú zóna után eltörnek, és nem képződnek újra, előfordulhat, hogy a polimer lánc elszakad (vagy egyszerűen túl nagy a folyamat nyíróereje a pelyhes szerkezethez). Általában úgy javítjuk az eredményeket, hogy az adagolási pontot egy kisebb nyíróerejű helyre változtatjuk, növeljük a hígítóvizet a diszperzió javítása érdekében, és olyan fokozatot választunk, amely a pelyhesedés javítására szolgál.

Mire van szükségünk, hogy magabiztosan ajánlhassuk az APAM fokozatot

Ha azt szeretné, hogy anionos poliakrilamid flokkulálószereket ajánljunk vízkezelő gépsorához, a leggyorsabb módja annak, hogy megosszon egy kis műveleti részletet. Ezekkel kiválaszthatjuk az osztályzatokat, javasolhatunk egy tégelyes tesztmátrixot, és praktikus takarmányozási útmutatást nyújthatunk, amely illeszkedik az Ön felszereléséhez.

• A víz típusa és célja (tisztítás, sűrítés, víztelenítés), valamint a célmutatók (túlfolyási NTU, süteményszárazság, szűrlet tisztasága)
• Tipikus SS-tartomány, pH-tartomány, hőmérséklet-tartomány és minden jelentősebb szennyeződés (olaj/zsír, fémionok, magas sótartalom)
• Jelenlegi koagulánsok és adagok (ha használják), valamint a polimerek befecskendezésének helye és milyen keverőberendezés van felszerelve
• Bármilyen tünet, amelyet meg akar szüntetni (lassú ülepedés, csapos pelyhesedés, iszap lebegés, szűrő vakítása)

Az APAM-ot por és emulzió formátumban gyártjuk, és rutinszerűen támogatjuk a kiválasztást az önkormányzati és ipari alkalmazásokban. Az általunk szállított termékformátumokkal kapcsolatos információkért látogassa meg a webhelyet anionos poliakrilamid por oldalunk és anionos poliakrilamid emulziós oldalunk . A legköltséghatékonyabb eredmény általában a megfelelő fokozat és a megfelelő takarmányozási mód kombinálásával érhető el – mindkettőt együtt kell optimalizálni.