Trọng lượng phân tử cao anion polyacrylamide: sử dụng & lợi ích

1. Giới thiệu

Trong một thế giới ngày càng phải đối mặt với những thách thức liên quan đến xử lý nước, quản lý chất thải công nghiệp và bền vững môi trường, các phương pháp keo tụ và trầm tích hiệu quả là rất quan trọng. Trọng lượng phân tử cao anion polyacrylamide (HMW APAM) đã nổi lên như những công cụ thiết yếu trong việc giải quyết các thách thức này, đưa ra các giải pháp trong các ngành công nghiệp khác nhau, bao gồm tinh chế nước, khai thác, dầu khí, nông nghiệp và sản xuất giấy.

Sự kết thúc là một quá trình trong đó các hạt hoặc tạp chất mịn được tổng hợp thành các cụm lớn hơn hoặc "flocs", sau đó giải quyết nước hoặc nước thải. Quá trình này là rất quan trọng để cải thiện chất lượng nước và tạo điều kiện xử lý chất thải hiệu quả. Trong số các loại chất keo tụ khác nhau, chất phôi polyacrylamide anion có trọng lượng phân tử cao đặc biệt hiệu quả trong việc tăng cường trầm tích, giúp các ngành công nghiệp đạt được nước sạch hơn, giảm thể tích bùn và hợp lý hóa quản lý chất thải.

Tài liệu này đi sâu vào khoa học, các ứng dụng và lợi ích của chất phôi polyacrylamide anion có trọng lượng phân tử cao, tập trung vào vai trò của chúng trong việc tối ưu hóa các quá trình keo tụ và trầm tích. Nó nhằm mục đích cung cấp một sự hiểu biết sâu sắc về cách thức hoạt động của các chất kết hợp này, các ngành công nghiệp được hưởng lợi từ việc sử dụng chúng và các xu hướng mới nhất trong công nghệ flocculant.

2. Phân ghép polyacrylamide anion trọng lượng phân tử cao là bao nhiêu?

Trọng lượng phân tử cao anion polyacrylamide (HMW APAM) là polyme tổng hợp thường được sử dụng trong các quá trình xử lý nước và nước thải. Những chất kết hợp này có trọng lượng phân tử cao, thường là trong phạm vi từ 10 đến 20 triệu g/mol, cho phép chúng tạo thành các floc lớn, hiệu quả cao. Bản chất anion của các polyacrylamides này có nghĩa là chúng mang một điện tích tiêu cực, đóng vai trò quan trọng trong khả năng thu hút và liên kết các hạt tích điện dương, như chất rắn lơ lửng, chất hữu cơ và các tạp chất khác trong nước.

2.1. Định nghĩa và cấu trúc hóa học

Anionic polyacrylamide là một polymer hòa tan trong nước được tạo ra bằng cách trùng hợp acrylamide (một monome tổng hợp) với sự hiện diện của các nhóm anion. Cấu trúc hóa học cơ bản của polyacrylamide bao gồm một chuỗi xương sống của các đơn vị acrylamide với các nhóm chức được gắn dọc theo chuỗi. Các nhóm này có thể khác nhau, nhưng trong polyacrylamides anion, các nhóm chức năng thường được tích điện âm, chẳng hạn như các nhóm carboxyl hoặc sulfate.

Trọng lượng phân tử cao polymer là kết quả từ các chuỗi dài của các đơn vị acrylamide lặp lại, điều này tạo ra cấu trúc lớn, dính của nó. Cấu trúc này cho phép có khả năng cầu nối giữa các hạt trong huyền phù, dẫn đến sự hình thành các tập hợp lớn hơn (Flocs) giải quyết giải pháp hiệu quả hơn.

2.2. Tính chất và đặc điểm chính

Hiệu quả của các chất phôi polyacrylamide anion có trọng lượng phân tử cao phần lớn được quy cho các tính chất chính của chúng:

Trọng lượng phân tử cao: Các chuỗi polymer dài hơn tạo ra diện tích bề mặt lớn hơn để liên kết, giúp tăng cường quá trình keo tụ.

Điện tích âm: Bản chất anion của các chất kết hợp này cho phép chúng vô hiệu hóa các điện tích dương của các hạt lơ lửng, hỗ trợ tập hợp và loại bỏ của chúng.

Độ hòa tan: HMW APAM hòa tan trong nước, cho phép nó dễ phân tán trong các hệ thống nước và tạo thành các flocs ổn định, hiệu quả.

Độ nhớt: Những chất keo tụ này làm tăng độ nhớt của nước, giúp va chạm và tập hợp hạt, dẫn đến trầm tích nhanh hơn.

Độ nhạy với pH và độ mặn: Hiệu suất của HMW APAM có thể bị ảnh hưởng bởi độ pH và độ mặn của dung dịch. Để thực hiện tối ưu, các công thức cụ thể được chọn dựa trên các điều kiện của nước hoặc nước thải được xử lý.

Những đặc tính này làm cho các chất keo tụ polyacrylamide anion có trọng lượng phân tử cao lý tưởng cho một loạt các ứng dụng, từ xử lý nước thành phố đến các quá trình công nghiệp và nông nghiệp.

3. Hiểu về sự thân thiện và trầm tích

Sự kết thúc và lắng đọng là các quá trình chính trong xử lý nước và nước thải, và hiểu cách chúng hoạt động là điều cần thiết để đánh giá cao vai trò của chất phôi polyacrylamide anion có trọng lượng phân tử cao. Các quy trình này làm việc cùng nhau để loại bỏ các chất rắn và tạp chất lơ lửng khỏi nước, cải thiện chất lượng nước và làm cho nó an toàn để sử dụng hoặc xả.

3.1. Khoa học đằng sau sự trôi dạt

Sự kết thúc là quá trình mà các hạt mịn trong chất lỏng, thường lơ lửng chất rắn hoặc vật liệu keo, tổng hợp thành các cụm lớn hơn gọi là "flocs". Điều này thường đạt được bằng cách thêm một flocculant (như polyacrylamide anion có trọng lượng phân tử cao), hoạt động như một cầu nối giữa các hạt riêng lẻ, khiến chúng va chạm và dính vào nhau.

Các flocculant tương tác với các hạt dựa trên điện tích, kích thước và cấu trúc phân tử của nó. Trong trường hợp polyacrylamide anion, các nhóm chức tích tích điện âm trên chuỗi polymer thu hút và liên kết với các hạt tích điện dương trong nước. Điều này trung hòa các điện tích bề mặt của các hạt lơ lửng và cho phép chúng kết hợp với nhau, tạo thành các tập hợp lớn hơn. Các tập hợp này dễ dàng hơn để loại bỏ thông qua trầm tích hoặc lọc.

3.2. Làm thế nào polyacrylamide anion giúp tăng cường trầm tích

Sự lắng đọng là quá trình mà các flocs, được hình thành trong quá trình keo tụ, lắng xuống đáy bể xử lý hoặc ao lắng do trọng lực. Floc càng lớn, nó sẽ giải quyết ra khỏi dung dịch càng nhanh, dẫn đến nước rõ ràng hơn.

Trọng lượng phân tử cao anion polyacrylamide polyacrylamide cải thiện sự lắng đọng bằng cách tăng cường kích thước và cấu trúc của các flocs. Các chuỗi polymer dài của HMW APAM tạo ra một "lưới" hoặc "lưới" giữ các hạt lại với nhau, tạo thành các floc lớn, dày đặc. Các floc dày đặc này giải quyết nhanh hơn và hiệu quả hơn, giảm thời gian chung cần thiết cho sự lắng đọng và cải thiện hiệu quả chung của quá trình điều trị.

Sự trầm tích được cải thiện cũng có nghĩa là cần ít năng lượng và hóa chất cho các quy trình điều trị tiếp theo, có thể làm giảm chi phí hoạt động và tác động môi trường của quá trình điều trị.

Bằng cách thúc đẩy sự lắng đọng nhanh hơn và hiệu quả hơn, các chất keo tụ APAM của HMW góp phần giảm thể tích bùn và cải thiện độ trong tổng thể của nước, điều này đặc biệt quan trọng trong các ngành công nghiệp như xử lý nước thành phố, khai thác và quản lý nước thải công nghiệp.

4. Các ứng dụng của chất kết hợp polyacrylamide anion có trọng lượng phân tử cao

Trọng lượng phân tử cao anion polyacrylamide (HMW APAM) đã tìm thấy các ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp do hiệu quả của chúng trong việc cải thiện chất lượng nước, giảm thể tích bùn và tăng cường quá trình trầm tích. Dưới đây, chúng tôi khám phá các ngành công nghiệp và ứng dụng chính trong đó các chất kết hợp này thường được sử dụng.

4.1. Xử lý nước

Xử lý nước là một trong những ứng dụng quan trọng nhất của chất keo tụ Apam HMW. Những chất keo tụ này giúp làm rõ nước bằng cách loại bỏ các chất rắn lơ lửng, vật liệu hữu cơ và các chất gây ô nhiễm khác, làm cho nước an toàn để tiêu thụ hoặc xả.

4.1.1. Xử lý nước thành phố

Các nhà máy xử lý nước thành phố thường đối phó với khối lượng lớn nước chứa nhiều chất gây ô nhiễm, bao gồm vi khuẩn, vật liệu hữu cơ và vật chất hạt. Trọng lượng phân tử cao anion polyacrylamide được sử dụng để tăng cường quá trình keo tụ, cải thiện việc loại bỏ các chất rắn lơ lửng. Điều này dẫn đến nước uống rõ ràng hơn, an toàn hơn cho cộng đồng.

4.1.2. Xử lý nước thải công nghiệp

Các cơ sở công nghiệp sản xuất nước thải có thể chứa một loạt các chất ô nhiễm, như dầu, kim loại nặng và chất hữu cơ. Bằng cách thêm APAM của HMW, các cơ sở này có thể cải thiện hiệu quả của các quy trình xử lý nước thải của họ, đảm bảo rằng nước có thể được xử lý và giải phóng an toàn vào môi trường hoặc tái sử dụng.

4.2. Công nghiệp khai thác

Hoạt động khai thác tạo ra một lượng lớn nước thải, đặc biệt là trong xử lý khoáng sản và quản lý chất thải. HMW APAM được sử dụng rộng rãi để xử lý nước từ các hoạt động này, giúp tách các khoáng chất có giá trị khỏi vật liệu chất thải và cải thiện hiệu quả của các quá trình xử lý.

4.2.1. Xử lý khoáng sản

Trong ngành khai thác, xử lý khoáng sản thường liên quan đến việc tách các kim loại hoặc khoáng chất có giá trị khỏi đá thải. HMW APAM giúp trong quá trình này bằng cách tổng hợp các hạt mịn, cải thiện việc giải quyết chất rắn và tăng sự phục hồi của các khoáng chất có giá trị. Điều này cải thiện năng suất tổng thể của quá trình khai thác và giảm tác động môi trường.

4.2.2. Quản lý chất thải

Đất là vật liệu chất thải còn sót lại sau khi khai thác khoáng chất có giá trị. Quản lý chất thải một cách hiệu quả là một mối quan tâm lớn về môi trường trong khai thác. Bằng cách sử dụng APAM của HMW, các công ty khai thác có thể thúc đẩy tập hợp và giải quyết các chất thải mịn, giảm khối lượng chất thải cần được lưu trữ và giảm thiểu khả năng ô nhiễm môi trường.

4.3. Công nghiệp giấy

Ngành công nghiệp giấy tạo ra khối lượng lớn nước thải, thường chứa sợi, chất độn và các chất khác. HMW APAM được sử dụng để cải thiện việc xử lý nước thải này và hỗ trợ giữ cho sợi trong quá trình làm giấy.

4.3.1. Hỗ trợ duy trì

HMW APAM có thể giúp tăng khả năng duy trì các sợi và chất độn trong quá trình chế tạo giấy, dẫn đến giấy chất lượng cao hơn và giảm lượng nguyên liệu thô cần thiết. Nó tăng cường hiệu quả của máy giấy bằng cách thúc đẩy sự hình thành các liên kết mạnh hơn giữa các sợi và chất độn.

4.3.2. Xử lý nước thải

Ngoài việc cải thiện sản xuất giấy, HMW APAM cũng đóng một vai trò trong việc xử lý nước thải được tạo ra trong quá trình sản xuất. Nó giúp loại bỏ các chất rắn lơ lửng và các chất gây ô nhiễm khác, đảm bảo rằng nước có thể được thải ra một cách an toàn hoặc tái sử dụng.

4.4. Ngành dầu khí

Ngành công nghiệp dầu khí sử dụng APAM của HMW trong các ứng dụng khác nhau, từ khoan đến phục hồi dầu tăng cường, để giúp quản lý sử dụng nước và chất thải một cách hiệu quả.

4.4.1. Khoan phụ gia bùn

Trong các hoạt động khoan, HMW APAM được thêm vào khoan bùn để cải thiện độ nhớt của nó và giúp kiểm soát các đặc tính dòng chảy chất lỏng. Điều này đảm bảo khoan hiệu quả hơn và giúp ngăn chặn sự mất chất lỏng vào các thành tạo đá xung quanh.

4.4.2. Tăng cường phục hồi dầu

Trong các kỹ thuật phục hồi dầu tăng cường (EOR), HMW APAM được sử dụng để giúp cải thiện chiết xuất dầu bằng cách giảm căng thẳng giữa dầu và nước, giúp dễ dàng thay thế dầu và tăng tốc độ phục hồi. Điều này dẫn đến việc sử dụng tài nguyên được cải thiện và các quá trình khai thác dầu hiệu quả hơn.

4.5. Nông nghiệp

Ứng dụng nông nghiệp của HMW APAM tập trung vào việc cải thiện chất lượng đất và quản lý nước, góp phần vào các hoạt động canh tác bền vững hơn.

4.5.1. Điều hòa đất

HMW APAM được sử dụng để điều hòa đất bằng cách cải thiện khả năng giữ nước và giảm xói mòn. Nó giúp ổn định cấu trúc đất, đảm bảo rằng nước được giữ lại hiệu quả hơn ở các vùng khô cằn hoặc bán khô cằn và ngăn ngừa xói mòn đất trong khi mưa.

4.5.2. Xử lý nước tưới

Trong các hệ thống thủy lợi nông nghiệp, HMW APAM được sử dụng để xử lý nước để loại bỏ chất rắn lơ lửng, tảo và các chất gây ô nhiễm khác. Điều này giúp cải thiện chất lượng nước tưới và có thể tăng năng suất cây trồng bằng cách đảm bảo rằng cây nhận được nước sạch hơn.

5.

Việc sử dụng chất kết hợp polyacrylamide anion (HMW APAM) có trọng lượng phân tử cao mang lại một loạt các lợi thế, khiến chúng trở thành một công cụ thiết yếu trong xử lý nước và nước thải trong các ngành công nghiệp. Những lợi ích này không chỉ cải thiện hiệu quả mà còn làm giảm tác động môi trường và chi phí hoạt động.

5.1. Cải thiện hiệu quả trầm tích

Một trong những lợi ích chính của việc sử dụng các chất keo tụ APAM HMW là sự tăng cường đáng kể về hiệu quả trầm tích. Các chuỗi polymer dài của HMW APAM tạo ra các floc lớn, dày đặc giải quyết nhanh hơn các flocs nhỏ hơn hoặc yếu hơn, dẫn đến làm rõ nhanh hơn và loại bỏ các chất rắn lơ lửng hiệu quả hơn. Điều này làm giảm thời gian cần thiết cho sự lắng đọng và tăng thông lượng trong các cơ sở điều trị, làm cho các quy trình hiệu quả hơn.

5.2. Tăng cường độ trong nước

Tập hợp các hạt mịn thành các clocs lớn hơn giúp cải thiện đáng kể sự rõ ràng của nước. Cho dù trong xử lý nước thành phố hoặc xử lý nước thải công nghiệp, việc loại bỏ các chất rắn và chất gây ô nhiễm lơ lửng dẫn đến nước sạch hơn, rõ ràng hơn. Điều này đặc biệt quan trọng đối với các ngành công nghiệp đòi hỏi nước thải chất lượng cao, như xử lý nước uống, sản xuất giấy và chế biến thực phẩm.

5.3. Giảm khối lượng bùn

Sử dụng các chất keo tụ APAM của HMW không chỉ tăng cường trầm tích mà còn dẫn đến một bùn nhỏ gọn và dày đặc hơn. Điều này làm giảm thể tích tổng thể của bùn được sản xuất trong quá trình xử lý. Khối lượng nhỏ hơn của bùn có nghĩa là chi phí xử lý thấp hơn và giảm tác động môi trường, vì ít không gian hơn là cần thiết để lưu trữ hoặc chôn lấp.

5.4. Hiệu quả chi phí

Trọng lượng phân tử cao anion polyacrylamide polyacrylamide có thể hiệu quả hơn về chi phí trong dài hạn bằng cách cải thiện hiệu quả của quá trình xử lý nước. Sự lắng đọng nhanh hơn và tăng cường độ trong nước làm giảm nhu cầu về hóa chất, năng lượng hoặc các bước chế biến bổ sung. Hơn nữa, khối lượng bùn giảm có nghĩa là quản lý chất thải ít hơn, có thể giảm hơn chi phí hoạt động.

5.5. Lợi ích môi trường

Sử dụng chất keo tụ APAM HMW góp phần vào các hoạt động xử lý nước bền vững hơn. Bằng cách cải thiện hiệu quả trầm tích, các chất kết hợp này làm giảm nhu cầu phụ gia hóa học và tiêu thụ năng lượng, dẫn đến dấu chân carbon nhỏ hơn. Ngoài ra, việc giảm thể tích bùn và xử lý nước thải hiệu quả hơn giảm thiểu tác động môi trường của xử lý chất thải, đảm bảo tuân thủ các quy định môi trường ngày càng nghiêm ngặt.

6. Các loại chất keo tụ polyacrylamide anion

Polyacrylamide anion (APAM) không phải là một giải pháp phù hợp với một kích cỡ. Chúng có các công thức khác nhau phù hợp với các ứng dụng cụ thể và yêu cầu hiệu suất. Hiểu các loại khác nhau có thể giúp người dùng chọn đúng sản phẩm cho nhu cầu của họ.

6.1. Dựa trên trọng lượng phân tử

Trọng lượng phân tử của polyacrylamide anion ảnh hưởng đáng kể đến khả năng ghép của nó. Các chất kết hợp có trọng lượng phân tử cao hơn có xu hướng hình thành các floc lớn hơn, mạnh mẽ hơn, làm cho chúng trở nên lý tưởng cho các ứng dụng đòi hỏi tốc độ lắng cao và tăng cường độ rõ của nước. Ngược lại, các chất keo tụ trọng lượng phân tử thấp hơn có thể phù hợp hơn cho các tình huống cần thiết sự kết thúc nhanh chóng nhưng không cần thiết phải có sức mạnh floc cao.

Trọng lượng phân tử cao (HMW): Lý tưởng cho xử lý nước thải công nghiệp, hoạt động khai thác và xử lý nước thành phố, nơi cần các loại nổi đặc, định cư nhanh.

Trọng lượng phân tử thấp (LMW): Được sử dụng trong các ứng dụng cần quy trình keo tụ nhanh hơn, nhưng mật độ và tốc độ lắng không quan trọng, chẳng hạn như trong một số quy trình xử lý quy mô nông nghiệp hoặc quy mô nhỏ hơn.

6.2. Dựa trên mật độ điện tích

Mật độ điện tích của một flocculant đề cập đến số lượng các nhóm tích điện (thường là âm) có trên chuỗi polymer trên một đơn vị chiều dài. Mật độ điện tích đóng một vai trò quan trọng trong việc xác định cách thức các flocculant tương tác với các hạt lơ lửng trong nước.

Mật độ điện tích cao: Chất keo tụ có mật độ điện tích cao có hiệu quả trong việc xử lý các vùng nước có độ đục cao hoặc chất rắn lơ lửng, vì chúng có thể nhanh chóng vô hiệu hóa các điện tích trên các hạt và tạo thành các floc mạnh.

Mật độ điện tích thấp: Những chất keo tụ này phù hợp hơn để xử lý các vùng nước có độ đục thấp hơn hoặc trong các quá trình không yêu cầu cường độ floc cực cao. Chúng thường được sử dụng trong đó cần có tập hợp hạt mịn hơn, tinh tế hơn.

6.3. Dựa trên dạng vật lý (bột rắn)

Các chất keo tụ polyacrylamide anion thường có sẵn ở các dạng vật lý khác nhau, phổ biến nhất là bột rắn. Hình thức của flocculant ảnh hưởng đến các đặc điểm xử lý, trộn lẫn và hòa tan của nó.

Mẫu bột: Đây là hình thức phổ biến nhất cho các ứng dụng công nghiệp và quy mô lớn. Bột dễ vận chuyển và lưu trữ nhưng yêu cầu trộn kỹ với nước để hòa tan và kích hoạt chất keo tụ.

Hình thức nhũ tương: Đối với các ứng dụng trong đó dễ xử lý và hòa tan nhanh hơn là rất quan trọng, các công thức nhũ tương đôi khi được sử dụng. Đây là những hình thức dựa trên chất lỏng cho phép dùng thuốc và trộn dễ dàng hơn, đặc biệt là trong các hệ thống tự động.

7. Cách chọn đúng chất kết hợp

Chọn chất keo tụ chính xác cho một ứng dụng xử lý nước hoặc nước thải cụ thể là rất quan trọng để đạt được hiệu suất tối ưu. Một số yếu tố ảnh hưởng đến sự lựa chọn của chất keo tụ, bao gồm chất lượng nước, mục tiêu điều trị và xem xét môi trường. Dưới đây là những yếu tố chính cần xem xét khi chọn chất phôi polyacrylamide anion có trọng lượng phân tử cao (HMW APAM).

7.1. Đánh giá các đặc tính nước/nước thải

Trước khi chọn một chất kết hợp, điều cần thiết là đánh giá các đặc điểm của nước hoặc nước thải được xử lý. Các yếu tố chính để đánh giá bao gồm:

7.1.1. Độ đục

Độ đục đề cập đến sự mây hoặc nguy hiểm của nước gây ra bởi chất rắn lơ lửng. Độ đục cao thường chỉ ra nồng độ cao của các hạt, đòi hỏi sự kết thúc hiệu quả. Trong những trường hợp này, các chất keo tụ có trọng lượng phân tử và mật độ điện tích cao hơn có thể cần thiết để tổng hợp hiệu quả và giải quyết các hạt.

Độ đục cao: Sử dụng chất keo tụ với trọng lượng phân tử và mật độ điện tích cao hơn để tạo thành các floc mạnh, lớn.

Độ đục thấp: Một chất kết tụ trọng lượng phân tử thấp hơn có thể đủ để phân keo nhanh hơn mà không cần phải hình thành các flocs dày đặc.

7.1.2. Độ pH

Mức độ pH của nước ảnh hưởng đến quá trình keo tụ. Một số chất kết hợp có thể mất hiệu quả của chúng trong điều kiện axit hoặc cơ bản. Điều quan trọng là chọn một chất kết hợp hoạt động tốt trong phạm vi pH cụ thể của nước được xử lý.

PH trung tính (7): Hầu hết các chất kết hợp hoạt động tốt trong điều kiện pH trung tính.

Điều kiện axit hoặc kiềm: Nếu nước có tính axit cao hoặc kiềm, có thể cần thiết, hoặc pH có thể cần được điều chỉnh trước khi điều trị.

7.1.3. Sự hiện diện của các hóa chất khác

Sự hiện diện của các hóa chất hoặc chất khác trong nước, chẳng hạn như dầu, dầu mỡ hoặc kim loại nặng, có thể tác động đến quá trình keo tụ. Trọng lượng phân tử cao anion polyacrylamide thường có hiệu quả trong các môi trường công nghiệp trong đó các chất gây ô nhiễm như vậy là phổ biến, nhưng cần đánh giá cẩn thận các tương tác hóa học.

Dầu và mỡ: HMW APAM có thể có hiệu quả trong việc tổng hợp các loại dầu và mỡ, nhưng các bước xử lý trước bổ sung có thể cần thiết trong một số trường hợp.

Kim loại nặng: Trong xử lý nước thải, sự tương tác giữa chất keo tụ và các ion kim loại cần được đánh giá để đảm bảo loại bỏ các chất gây ô nhiễm kim loại mà không cần sử dụng hóa chất quá mức.

7.2. Kiểm tra bình và lựa chọn flocculant

Thử nghiệm JAR là một quy trình phòng thí nghiệm phổ biến được sử dụng để xác định chất kết hợp hiệu quả nhất cho một ứng dụng nhất định. Trong quá trình thử nghiệm jar, các mẫu nước được xử lý với các liều chất keo tụ khác nhau để quan sát hiệu suất của chúng về kích thước floc, thời gian lắng và độ trong nước.

Quy trình thử nghiệm: Mẫu nước được trộn với nồng độ flocculant khác nhau, và sự hình thành floc và hành vi trầm tích kết quả được quan sát thấy.

Lựa chọn flocculant: Flocculant hiệu quả nhất được lựa chọn dựa trên khả năng hình thành các floc mạnh, dày đặc giải quyết nhanh chóng và làm rõ nước một cách hiệu quả.

Kiểm tra JAR giúp xác định loại, liều và phương pháp ứng dụng tối ưu cho các điều kiện cụ thể của nước hoặc nước thải được xử lý.

8. Phương pháp Liều lượng và ứng dụng

Các phương pháp liều và ứng dụng của chất phôi polyacrylamide anion có trọng lượng phân tử cao (HMW APAM) là những yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến hiệu quả và hiệu quả của quá trình keo tụ. Liều lượng thích hợp đảm bảo rằng chất kết hợp hoạt động tối ưu mà không lãng phí tài nguyên hoặc gây ra các vấn đề hoạt động.

8.1. Liều dùng

Liều lượng chính xác của bộ ghép HMW APAM phụ thuộc vào một số yếu tố, bao gồm loại nước được xử lý, nồng độ của chất rắn lơ lửng và chất phôi cụ thể được sử dụng. Nếu quá ít được áp dụng, sự kết thúc có thể không hiệu quả, dẫn đến trầm tích kém và chất lượng nước. Ngược lại, quá liều có thể dẫn đến sự hình thành floc quá mức, có thể khó loại bỏ hoặc có thể gây ra vấn đề trong các quá trình điều trị tiếp theo.

Phạm vi liều lượng: Thông thường, liều lượng của các chất keo tụ được đo bằng miligam mỗi lít (mg/l). Liều lượng chính xác nên được xác định dựa trên thử nghiệm JAR, nhưng liều lượng điển hình cho các ứng dụng thành phố và công nghiệp dao động từ 1 đến 50 mg/L, tùy thuộc vào loại nước và nồng độ chất gây ô nhiễm.

Dưới liều so với liều quá mức: Dưới liều có thể dẫn đến sự hình thành cloc kém, trong khi quá liều có thể gây ra sự thay đổi quá mức rất khó để khử nước, làm tăng thể tích bùn. Nó rất quan trọng để tìm sự cân bằng tối ưu.

8.2. Phương pháp ứng dụng

Flocculants có thể được áp dụng theo nhiều cách khác nhau tùy thuộc vào nhu cầu cụ thể của quá trình điều trị. Chìa khóa để ứng dụng thành công nằm ở việc trộn, kích hoạt và kiểm soát liều lượng thích hợp.

8.2.1. Liều lượng liên tục

Trong các hệ thống xử lý nước quy mô công nghiệp và quy mô lớn, các hệ thống dùng thuốc liên tục thường được sử dụng. Các flocculant được đưa vào hệ thống xử lý với tốc độ được kiểm soát, đảm bảo rằng nó được thêm vào đúng với lượng nước phù hợp khi nước chảy qua nhà máy xử lý.

Bơm tiêm: Chúng thường được sử dụng để dùng chính xác, liên tục của chất keo tụ vào dòng nước.

Liều lượng tỷ lệ: Trong một số hệ thống, liều lượng được điều chỉnh dựa trên tốc độ dòng chảy hoặc nồng độ của các chất gây ô nhiễm, đảm bảo rằng chất phao được sử dụng hiệu quả mọi lúc.

8.2.2. Liều lượng hàng loạt

Đối với các hoạt động quy mô nhỏ hơn hoặc các nhiệm vụ điều trị cụ thể, có thể sử dụng liều lượng hàng loạt. Trong phương pháp này, một lượng flocculant được chỉ định được thêm vào một khối nước đã biết trong bể xử lý hàng loạt. Hỗn hợp sau đó được khuấy để cho phép kết nối thích hợp trước khi xử lý thêm.

Trộn hàng loạt: Sau khi chất keo tụ được thêm vào nước, nó được trộn kỹ (thường sử dụng máy trộn cơ học hoặc khuấy nhẹ) để đảm bảo chất phân tán phân tán đều và tương tác với các hạt lơ lửng.

Thời gian lưu giữ: Quá trình hàng loạt thường liên quan đến thời gian lưu giữ ngắn để cho phép floc hình thành, sau đó nước trải qua quá trình lắng hoặc lọc.

8.3. Trộn và kích hoạt thích hợp

Để đảm bảo flocculant hoạt động hiệu quả, nó phải được kích hoạt đúng trước khi sử dụng. Đối với các dạng chất rắn hoặc bột của HMW APAM, việc kích hoạt thường liên quan đến việc hòa tan chất keo tụ trong nước để tạo ra một giải pháp. Điều quan trọng là trộn kỹ các chất kết hợp để ngăn chặn sự kết hợp hoặc hòa tan không đầy đủ.

Thời gian hòa tan: Tùy thuộc vào công thức, chất kết hợp có thể cần bất cứ nơi nào từ 15 phút đến vài giờ để hòa tan hoàn toàn. Các chất keo tụ trọng lượng phân tử cao thường yêu cầu trộn chậm hơn để tránh cắt và hư hỏng chuỗi polymer dài của chúng.

Pha trộn trước: Một số hệ thống sử dụng giai đoạn trộn hoặc điều hòa trước để hydrat hóa polymer và chuẩn bị cho hiệu suất tối ưu. Điều này đảm bảo rằng polymer được ngậm nước và kích hoạt hoàn toàn trước khi được đưa vào dòng nước.