Kokie polimerai naudojami kaip flokuliantai?

Pagrindinis nuotekų valymo proceso etapas yra skendinčių kietųjų dalelių koaguliacija ir nusėdimas – procesas, kuris daugiausia priklauso nuo cheminių medžiagų, vadinamų flokuliantais. Čia polimerai vaidina gyvybiškai svarbų vaidmenį, todėl PAM, poliaminai.Šiame straipsnyje bus kalbama apie bendrąpolimeriniai flokuliantai, polimerų, kaip flokuliantų, panaudojimas nuotekų valymui ir jų funkcijos.

Kokie yra dažniausiai naudojami polimerų flokuliantai?

Dažniausiai naudojami polimerų flokuliatoriai yra katijoniniai polimerai, anijoniniai polimerai ir nejoniniai polimerai. Šie polimerai gali būti gauti skirtingais sintetiniais metodais ir turi skirtingas katijonines ir šakotas struktūras. Praktikoje būtina parinkti tinkamus polimerinius flokuliatorius pagal konkrečias nuotekų sąlygas, kad būtų pasiektas geriausias valymo efektas. PAM, polyDADMAC, plačiai naudojamas pramoninių nuotekų valymui. Poliakrilamidas yra plačiausiai naudojamas flokuliantas pasaulyje. Šie vandenyje tirpūs polimerai yra sintetiniai ir gali būti pritaikyti tam tikroms reikmėms pagal skirtingą molekulinę masę, klampumą, skirtingą įkrovimo laipsnį, įvairias formas, tokias kaip dalelės, emulsijos ir kt. PolyDADMAC plačiai naudojamas vandentiekio vandenyje, žaliavinio vandens flokuliacijoje, dumble dehidratacija, popieriaus pramonė ir spausdinimo bei dažymo pramonė.

Flokuliatorių naudojimas nuotekų valymui

Pagrindinis nuotekų valymo tikslas – pašalinti iš vandens teršalus, tokius kaip skendinčios kietosios medžiagos, ištirpusios organinės medžiagos ir koloidinės dalelės, siekiant pagerinti vandens kokybę. Šiame procese flokuliantai atlieka gyvybiškai svarbų vaidmenį. Naudojant flokuliatorius, vandenyje esančios mažytės dalelės ir koloidinės medžiagos gali susikaupti į didesnius flokulius, kuriuos lengviau pašalinti nusėdus arba filtruojant. Tai gali ne tik pagerinti vandens kokybę, bet ir pagerinti valymo efektyvumą bei sumažinti gydymo išlaidas.

Kodėl iš polimerų galima gaminti flokuliantus?

Polimerai gali būti naudojami kaip flokuliantai daugiausia dėl jų didelės molekulinės masės ir daugiašakos struktūros. Šios savybės leidžia polimerui geriau adsorbuotis ant kietųjų dalelių, sudarydamos didesnius flokulius, kurie gali greitai nusėsti. Be to, polimerai gali pašalinti elektrostatinį atstūmimą tarp dalelių, neutralizuodami krūvį, leisdami dalelėms priartėti ir aglomeruotis kartu.

Polimerų veikimo mechanizmas valant nuotekas

Polimerų, kaip flokuliatorių, veikimo mechanizmą galima suskirstyti į tris etapus: krūvio neutralizavimą, tiltinį flokuliavimą ir grynojo gaudymą. Pirma, polimeras pašalina elektrostatinį atstūmimą tarp dalelių, neutralizuodamas krūvį, leisdamas dalelėms priartėti. Tada polimeras sujungia daleles, kad sudarytų didesnius flokuliacijos būdus. Galiausiai šie flokai toliau kaupiami ir nusėda vandenyje, naudojant tinklus.

Veiksniai, turintys įtakos polimerų efektyvumui valant nuotekas

Yra daug veiksnių, turinčių įtakos polimerinio nuotekų valymo efektyvumui, įskaitant polimero tipą, dozavimą, pH vertę, temperatūrą, maišymo greitį ir kt. Tarp jų polimero tipas ir dozavimas yra vienas iš svarbiausių veiksnių. Įvairių tipų polimerai turi skirtingas įkrovos savybes ir molekulinės masės pasiskirstymą, todėl norint pasiekti geriausią valymo efektą, būtina parinkti tinkamą polimero tipą ir dozavimą skirtingoms nuotekoms. Be to, tokie veiksniai kaip pH vertė, temperatūra ir maišymo greitis taip pat turės įtakos apdorojimo efektyvumui, todėl optimalias sąlygas reikia nustatyti atliekant eksperimentus.

Polimerai atlieka svarbų vaidmenį kaip flokuliantai valant nuotekas. Išsamus polimerų veikimo mechanizmo ir įtakojančių veiksnių supratimas gali suteikti svarbios teorinės paramos ir praktinių patarimų optimizuojant nuotekų valymo procesus ir gerinant valymo efektyvumą. Ateityje, nuolat tobulinant aplinkosaugos reikalavimus ir nuolat tobulėjant mokslui ir technologijoms, manoma, kad polimerų taikymas nuotekų valymui bus platesnis ir gilesnis.