Mitä polymeerejä käytetään flokkulointiaineina?

Jätevedenkäsittelyprosessin keskeinen vaihe on suspendoituneiden kiintoaineiden koagulointi ja laskeutus, joka perustuu pääasiassa flokkulanteiksi kutsuttuihin kemikaaleihin. Tässä polymeereillä on tärkeä rooli, joten PAM, polyamiinit.Tässä artikkelissa perehdytään yhteisiinpolymeeri flokkulantit, polymeerien käyttö flokkulanteina jätevedenpuhdistuksessa ja niiden taustalla olevat toiminnot.

Mitkä ovat yleisesti käytetyt polymeerihöytälöintiaineet?

Yleisesti käytettyjä polymeerihöytälöintiaineita ovat kationiset polymeerit, anioniset polymeerit ja ionittomat polymeerit. Näitä polymeerejä voidaan saada erilaisilla synteettisillä menetelmillä ja niillä on erilaiset kationiset ja haarautuneet rakenteet. Käytännön sovelluksissa on tarpeen valita sopivat polymeerihöytälöintiaineet jäteveden erityisolosuhteiden mukaan parhaan käsittelyvaikutuksen saavuttamiseksi. PAM, polyDADMAC, on laajalti käytössä teollisuuden jätevesien käsittelyssä. Polyakryyliamidi on maailman laajimmin käytetty flokkulointiaine. Nämä vesiliukoiset polymeerit ovat synteettisiä ja ne voidaan suunnitella räätälöityjä käyttötarkoituksia varten eri molekyylipainoilla, viskositeetteilla, eri varausasteilla, eri muodoilla, kuten hiukkasilla, emulsioilla jne. PolyDADMACia käytetään laajalti vesijohtovedessä, raakaveden flokkulaatiossa, lietteessä. kuivaus, paperiteollisuus sekä paino- ja värjäysteollisuus.

Flokkulointiaineiden käyttö jäteveden käsittelyssä

Jätevedenpuhdistuksen päätavoitteena on poistaa vedestä epäpuhtaudet, kuten kiintoaineet, liuenneet orgaaniset aineet ja kolloidiset hiukkaset veden laadun parantamiseksi. Tässä prosessissa flokkulanteilla on tärkeä rooli. Flokkulantia käyttämällä saadaan vedessä olevat pienet hiukkaset ja kolloidiset aineet agglomeroitumaan suuremmiksi hiutaleiksi, jotka voidaan helpommin poistaa sedimentoimalla tai suodattamalla. Tämä ei vain voi parantaa veden laatua, vaan myös parantaa käsittelyn tehokkuutta ja vähentää käsittelykustannuksia.

Miksi polymeerit voivat valmistaa flokkulantia?

Polymeerejä voidaan käyttää flokkulanteina pääasiassa niiden suuren molekyylipainon ja monihaaraisen rakenteen vuoksi. Nämä ominaisuudet mahdollistavat polymeerin paremmin adsorboituvan hiukkasmaisiin aineisiin, jolloin muodostuu suurempia flokkeja, jotka voivat laskeutua nopeasti. Lisäksi polymeerit voivat eliminoida sähköstaattisen hylkimisen hiukkasten välillä varauksen neutraloinnin avulla, jolloin hiukkaset voivat lähestyä ja agglomeroitua yhteen.

Polymeerien vaikutusmekanismi jätevedenpuhdistuksessa

Polymeerien toimintamekanismi flokkulanteina voidaan jakaa kolmeen vaiheeseen: varauksen neutralointi, siltahöytälöinti ja nettokaappaus. Ensinnäkin polymeeri eliminoi sähköstaattisen hylkimisen hiukkasten välillä varauksen neutraloinnin avulla, jolloin hiukkaset pääsevät lähemmäksi. Polymeeri sitten yhdistää hiukkaset yhteen muodostaen suurempia flokkeja siltahöytälöinnin kautta. Lopuksi nämä höyhenet kerääntyvät edelleen ja asettuvat veteen verkkojen lakaisutoiminnan avulla.

Polymeerien tehokkuuteen vaikuttavat tekijät jäteveden käsittelyssä

Jäteveden polymeerikäsittelyn tehokkuuteen vaikuttavat monet tekijät, mukaan lukien polymeerin tyyppi, annostus, pH-arvo, lämpötila, sekoitusnopeus jne. Näistä polymeerin tyyppi ja annostus ovat yksi tärkeimmistä tekijöistä. Eri tyyppisillä polymeereillä on erilaiset varausominaisuudet ja molekyylipainojakaumat, joten on välttämätöntä valita sopiva polymeerityyppi ja annostus eri jätevesille parhaan käsittelyvaikutuksen saavuttamiseksi. Lisäksi käsittelyn tehokkuuteen vaikuttavat myös sellaiset tekijät kuten pH-arvo, lämpötila ja sekoitusnopeus, ja optimaaliset olosuhteet on määritettävä kokein.

Polymeereillä on tärkeä rooli flokkulanteina jäteveden käsittelyssä. Polymeerien vaikutusmekanismin ja vaikuttavien tekijöiden syvällinen ymmärtäminen voi tarjota tärkeää teoreettista tukea ja käytännön ohjeita jätevedenkäsittelyprosessien optimointiin ja käsittelyn tehokkuuden parantamiseen. Tulevaisuudessa ympäristönsuojeluvaatimusten jatkuvan parantamisen sekä tieteen ja tekniikan jatkuvan kehittymisen myötä uskotaan, että polymeerien käyttö jäteveden käsittelyssä tulee olemaan laajempaa ja syvempää.