Hvilke polymerer bruges som flokkuleringsmidler?

Et centralt trin i spildevandsbehandlingsprocessen er koagulering og sedimentering af suspenderede stoffer, en proces der primært er afhængig af kemikalier kaldet flokkuleringsmidler. I denne proces spiller polymerer en afgørende rolle, så PAM, polyaminer. Denne artikel vil dykke ned i almindeligepolymerflokkuleringsmidler, anvendelsen af ​​polymerer som flokkuleringsmidler i spildevandsbehandling og de bagvedliggende funktioner.

Hvad er de almindeligt anvendte polymerflokkuleringsmidler?

Almindeligt anvendte polymerflokkuleringsmidler omfatter kationiske polymerer, anioniske polymerer og ikke-ioniske polymerer. Disse polymerer kan fremstilles ved forskellige syntetiske metoder og har forskellige kationiske og forgrenede strukturer. I praktiske anvendelser er det nødvendigt at vælge passende polymerflokkuleringsmidler i henhold til spildevandets specifikke forhold for at opnå den bedste behandlingseffekt. PAM, polyDADMAC, anvendes i vid udstrækning i industriel spildevandsbehandling. Polyacrylamid er det mest anvendte flokkuleringsmiddel i verden. Disse vandopløselige polymerer er syntetiske og kan specialdesignes til specifikke anvendelser med forskellige molekylvægte, viskositeter, forskellige ladningsgrader, forskellige former såsom partikler, emulsioner osv. PolyDADMAC anvendes i vid udstrækning i postevand, råvandsflokkulering, slamdehydrering, papirindustrien samt trykkeri- og farveindustrien.

Brug af flokkuleringsmidler i spildevandsbehandling

Hovedformålet med spildevandsrensning er at fjerne forurenende stoffer såsom suspenderet stof, opløst organisk materiale og kolloidale partikler fra vandet for at forbedre vandkvaliteten. I denne proces spiller flokkuleringsmidler en afgørende rolle. Ved at bruge flokkuleringsmidler kan små partikler og kolloidale stoffer i vandet fås til at agglomerere til større flokke, som lettere kan fjernes ved sedimentation eller filtrering. Dette kan ikke kun forbedre vandkvaliteten, men også forbedre behandlingseffektiviteten og reducere behandlingsomkostningerne.

Hvorfor kan polymerer lave flokkuleringsmidler?

Polymerer kan primært anvendes som flokkuleringsmidler på grund af deres høje molekylvægt og flerforgrenede struktur. Disse egenskaber gør det muligt for polymeren bedre at adsorbere på partikler og danne større flokke, der hurtigt kan bundfælde sig. Derudover kan polymerer eliminere elektrostatisk frastødning mellem partikler gennem ladningsneutralisering, hvilket giver partiklerne mulighed for at nærme sig og agglomerere sammen.

Polymerers virkningsmekanisme i spildevandsbehandling

Polymerers virkningsmekanisme som flokkuleringsmidler kan opdeles i tre trin: ladningsneutralisering, brodannende flokkulering og netfangst. Først eliminerer polymeren den elektrostatiske frastødning mellem partikler gennem ladningsneutralisering, hvilket tillader partikler at nærme sig. Polymeren forbinder derefter partiklerne sammen for at danne større flokke gennem brodannende flokkulering. Endelig aggregeres disse flokke yderligere og bundfældes i vandet ved hjælp af nettenes fejende virkning.

Faktorer, der påvirker polymerers effektivitet i behandling af spildevand

Der er mange faktorer, der påvirker effektiviteten af ​​polymerbehandling af spildevand, herunder polymertype, dosering, pH-værdi, temperatur, omrøringshastighed osv. Blandt disse er polymertype og dosering en af ​​de vigtigste faktorer. Forskellige typer polymerer har forskellige ladningsegenskaber og molekylvægtfordelinger, så det er nødvendigt at vælge den passende polymertype og dosering til forskellige spildevandstyper for at opnå den bedste behandlingseffekt. Derudover vil faktorer som pH-værdi, temperatur og omrøringshastighed også påvirke behandlingseffektiviteten, og de optimale forhold skal bestemmes gennem eksperimenter.

Polymerer spiller en vigtig rolle som flokkuleringsmidler i spildevandsrensning. En dybdegående forståelse af polymerers virkningsmekanisme og påvirkningsfaktorer kan give vigtig teoretisk støtte og praktisk vejledning til optimering af spildevandsrensningsprocesser og forbedring af rensningseffektiviteten. I fremtiden, med den løbende forbedring af miljøbeskyttelseskrav og den kontinuerlige udvikling af videnskab og teknologi, menes det, at anvendelsen af ​​polymerer i spildevandsrensning vil blive mere omfattende og dybdegående.