A poliacrilamida é dividida em tipos aniônicos, catiônicos e não iônicos, e diferentes modelos de poliacrilamida têm funções diferentes. A poliacrilamida aniônica é usada principalmente para tratamento de sedimentação de esgoto, catiônica para desidratação de lodo e formação de bolo de lodo e não iônica para sedimentação de floculação de qualidade de água complexa. Este artigo analisará as razões para a escolha da poliacrilamida catiônica para a desidratação de lodo e as características e requisitos de tratamento da poliacrilamida catiônica na desidratação de lodo.
O lodo é um subproduto inevitável no tratamento de águas residuais. Primeiro, devemos entender a fonte, natureza, composição e conteúdo sólido do lodo. Com base nos componentes principais, o lodo pode ser dividido em lodo orgânico e lodo inorgânico. Geralmente, a poliacrilamida catiônica é usada para tratar lodo orgânico, e a poliacrilamida aniônica é usada para tratar lodo inorgânico. A poliacrilamida catiônica não é adequada para condições alcalinas fortes, enquanto a poliacrilamida aniônica não é adequada para condições ácidas fortes. Quando o teor de sólidos da lama é alto, uma quantidade maior de poliacrilamida é tipicamente necessária.
Propriedades de carga
Partículas e colóides no lodo geralmente carregam cargas negativas, e a poliacrilamida catiônica carrega cargas positivas. Ele pode se combinar com partículas carregadas negativamente por meio da neutralização de carga, formando flocos maiores, o que conduz ao tratamento de desidratação subsequente.
Composição
Quando o lodo é composto principalmente de matéria orgânica, o efeito da poliacrilamida catiônica é geralmente melhor. A matéria orgânica geralmente carrega mais cargas negativas e se liga fortemente à poliacrilamida catiônica.
Eficiência de desidratação
A poliacrilamida catiônica pode efetivamente melhorar a eficiência da desidratação de lodo, reduzindo o teor de umidade do bolo de lodo. Em cenários onde um bolo de lodo mais seco é necessário, como aterro, incineração ou uso como material de construção, a poliacrilamida catiônica é uma escolha melhor.
Considerações de custo
Embora a poliacrilamida catiônica possa ser um pouco mais cara do que a anionicPAM, em alguns casos, sua eficiência de desidratação melhorada pode reduzir significativamente os custos de tratamento subsequentes, como reduzir os custos de transporte e reduzir o consumo de energia de incineração. Portanto, ao considerar os custos, é necessário considerar os benefícios econômicos de todo o processo de tratamento de forma abrangente.
Para que o lodo seja desidratado, diferentes graus de ionização do floculante podem ser rastreados por meio de pequenos experimentos para selecionar a poliacrilamida mais adequada. Desta forma, o melhor efeito de floculação pode ser alcançado, e a dosagem pode ser minimizada, economizando custos. A chave para selecionar o grau de ionização é o tamanho e a força dos flocos.
Se os flocos forem muito pequenos, isso afetará a velocidade de drenagem; se os flocos forem muito grandes, eles prendem mais água, reduzindo a secura do bolo de lodo. O tamanho dos flocos pode ser ajustado selecionando o peso molecular da poliacrilamida.
Os flocos devem permanecer estáveis e não quebrar sob as forças de cisalhamento. Aumentar o peso molecular da poliacrilamida ou selecionar uma estrutura molecular apropriada pode ajudar a melhorar a estabilidade do floco.
A poliacrilamida deve reagir totalmente com o lodo em um determinado ponto do equipamento de desidratação para obter a floculação. Portanto, a viscosidade da solução de poliacrilamida deve ser apropriada, para que possa se misturar totalmente com a lama sob as condições existentes do equipamento. Se a mistura é uniforme é um fator chave para o sucesso. A viscosidade da solução de poliacrilamida catiônica está relacionada ao seu peso molecular e concentração de preparação.
Boa dissolução é necessária para exercer plenamente o seu efeito de floculação. Às vezes é necessário acelerar a taxa de dissolução; neste caso, a concentração da solução de poliacrilamida pode ser aumentada.