Ključna faza u procesu pročišćavanja otpadnih voda je koagulacija i taloženje suspendiranih krutih tvari, proces koji se prvenstveno oslanja na kemikalije koje se nazivaju flokulanti. U tome, polimeri igraju vitalnu ulogu, pa PAM, poliamini. Ovaj članak će se pozabaviti zajedničkimpolimerni flokulanti, primjena polimera kao flokulanata u pročišćavanju otpadnih voda i funkcije koje stoje iza njih.
Koji su polimerni flokulanti koji se najčešće koriste?
Često korišteni polimerni flokulanti uključuju kationske polimere, anionske polimere i neionske polimere. Ti se polimeri mogu dobiti različitim sintetskim metodama i imaju različite kationske i razgranate strukture. U praktičnim primjenama potrebno je odabrati odgovarajuće polimerne flokulante prema specifičnim uvjetima otpadne vode kako bi se postigao najbolji učinak pročišćavanja. PAM, polyDADMAC, naširoko se koristi u obradi industrijskih otpadnih voda. Poliakrilamid je najčešće korišteni flokulant na svijetu. Ovi vodotopivi polimeri su sintetski i mogu se posebno dizajnirati za specifične primjene različitim molekularnim težinama, viskoznostima, različitim stupnjevima naboja, različitim oblicima kao što su čestice, emulzije itd. PolyDADMAC se široko koristi u vodi iz slavine, flokulaciji sirove vode, mulju dehidracija, industrija papira i industrija tiska i bojanja.
Primjena flokulanata u pročišćavanju otpadnih voda
Glavni cilj pročišćavanja otpadnih voda je uklanjanje zagađivača kao što su suspendirane krutine, otopljene organske tvari i koloidne čestice iz vode kako bi se poboljšala kvaliteta vode. U ovom procesu, flokulanti igraju vitalnu ulogu. Korištenjem flokulanata, sitne čestice i koloidne tvari u vodi mogu se aglomerirati u veće flokule, koje se mogu lakše ukloniti taloženjem ili filtracijom. Ovo ne samo da može poboljšati kvalitetu vode, već i poboljšati učinkovitost pročišćavanja i smanjiti troškove pročišćavanja.
Zašto polimeri mogu napraviti flokulante?
Polimeri se mogu koristiti kao flokulanti uglavnom zbog svoje velike molekularne težine i višerazgranate strukture. Ova svojstva omogućuju polimeru bolju adsorpciju na čestice, stvarajući veće flokule koje se mogu brzo taložiti. Osim toga, polimeri mogu eliminirati elektrostatsko odbijanje između čestica kroz neutralizaciju naboja, dopuštajući česticama da se približe i aglomeriraju zajedno.
Mehanizam djelovanja polimera u pročišćavanju otpadnih voda
Mehanizam djelovanja polimera kao flokulanata može se podijeliti u tri koraka: neutralizacija naboja, premošćivanje flokulacije i neto hvatanje. Prvo, polimer eliminira elektrostatsko odbijanje između čestica kroz neutralizaciju naboja, dopuštajući česticama približavanje. Polimer zatim povezuje čestice zajedno u veće flokule kroz premošćivanje flokulacije. Na kraju, te se pahuljice dalje skupljaju i talože u vodi djelovanjem mreža.
Čimbenici koji utječu na učinkovitost polimera u pročišćavanju otpadnih voda
Mnogo je čimbenika koji utječu na učinkovitost obrade otpadnih voda polimerima, uključujući vrstu polimera, dozu, pH vrijednost, temperaturu, brzinu miješanja, itd. Među njima, vrsta i doza polimera jedni su od najvažnijih čimbenika. Različite vrste polimera imaju različita svojstva naboja i raspodjelu molekulske mase, stoga je potrebno odabrati odgovarajuću vrstu polimera i doziranje za različite otpadne vode kako bi se postigao najbolji učinak pročišćavanja. Osim toga, čimbenici poput pH vrijednosti, temperature i brzine miješanja također će utjecati na učinkovitost tretmana, a optimalne uvjete potrebno je odrediti eksperimentima.
Polimeri igraju važnu ulogu kao flokulanti u pročišćavanju otpadnih voda. Detaljno razumijevanje mehanizma djelovanja i čimbenika utjecaja na polimere može pružiti važnu teorijsku podršku i praktične smjernice za optimizaciju procesa pročišćavanja otpadnih voda i poboljšanje učinkovitosti pročišćavanja. U budućnosti, sa stalnim poboljšanjem zahtjeva zaštite okoliša i stalnim napretkom znanosti i tehnologije, vjeruje se da će primjena polimera u pročišćavanju otpadnih voda biti sve opsežnija i dublja.
Vrijeme objave: 26. lipnja 2024