پلی آکریل آمید چگونه به آبگیری لجن فاضلاب کمک می کند؟
آبگیری لجن فاضلاب فرآیندی حیاتی در تصفیه فاضلاب است که هدف آن کاهش حجم و وزن لجن است و در نتیجه حمل، حمل و دفع آن آسانتر و مقرون به صرفه تر می شود. پلی آکریل آمید (PAM)، یک پلیمر همه کاره، نقش مهمی در افزایش کارایی این فرآیند ایفا می کند.
مکانیسم های پلی آکریل آمید تصفیه آب در آبگیری لجن
پلی آکریل آمید از طریق مکانیسم های مختلفی عمل می کند که به طور کلی فرآیند آبگیری را بهبود می بخشد:
لخته:
تجمع ذرات: PAM به عنوان یک لخته ساز عمل می کند و باعث تجمع ذرات ریز معلق در لجن به لخته های بزرگتر می شود. زنجیرههای پلیمری بلند PAM با این ذرات برهمکنش میکنند و آنها را به هم متصل میکنند و دانههایی را تشکیل میدهند که راحتتر از آب جدا میشوند.
خنثی سازی بار: بسته به نوع خاصی از PAM مورد استفاده (کاتیونی، آنیونی یا غیریونی)، پلیمر می تواند بارهای روی سطوح ذرات را خنثی کند. این خنثی سازی نیروهای دافعه بین ذرات را کاهش می دهد و تجمع آنها را در لخته ها تسهیل می کند.
ته نشینی و فیلتراسیون بهبود یافته:
ته نشینی افزایش یافته: تشکیل لخته های بزرگتر از طریق لخته سازی ویژگی های ته نشینی لجن را بهبود می بخشد. این سنگدانه های بزرگتر سریعتر و کارآمدتر از ذرات ریزتر ته نشین می شوند.
راندمان فیلتراسیون: لخته های بزرگتر را می توان با استفاده از تجهیزات مکانیکی آبگیری مانند تسمه فیلتر پرس، سانتریفیوژ یا پرس پیچی به طور موثرتر حذف کرد. این کار راندمان و توان عملیاتی فرآیند آبگیری را بهبود می بخشد.
رهاسازی آب:
کاهش گیر افتادن آب: لخته سازی به آزادسازی آب محبوس شده در ماتریس لجن کمک می کند. با تجمع ذرات، PAM سطحی را که آب میتواند به آن بچسبد کاهش میدهد و اجازه میدهد تا آب آزاد بیشتری حذف شود.
بهبود تشکیل کیک: استفاده از PAM منجر به تشکیل کیک لجنی آبگیری شده با رطوبت کمتر می شود. لخته های بزرگتر و منسجم تر، ساختار کیک متخلخل تری ایجاد می کند که زهکشی بهتر آب را تسهیل می کند.
مزایای استفاده از پلی اکریل آمید برای آبگیری لجن
افزایش راندمان آبگیری:
محتوای جامد بالاتر: لجن تصفیه شده معمولاً پس از آبگیری دارای محتوای جامد بالاتری است که به معنی حجم و وزن کمتری برای دفع است.
کاهش زمان پردازش: PAM فرآیند آبگیری را بهبود می بخشد و زمان پردازش سریع تر و افزایش توان عملیاتی در تاسیسات تصفیه را امکان پذیر می کند.
صرفه جویی در هزینه:
کاهش هزینه های دفع: با کاهش حجم و وزن لجن، هزینه های دفع به میزان قابل توجهی کاهش می یابد.
راندمان عملیاتی: آبگیری افزایش یافته سایش و پارگی تجهیزات آبگیری را کاهش می دهد و مصرف انرژی مورد نیاز برای فرآیند را کاهش می دهد.
مزایای زیست محیطی:
کاهش اثرات زیست محیطی: آبگیری کارآمد مقدار لجنی را که باید دفع شود به حداقل می رساند و ردپای محیطی را کاهش می دهد.
بازیابی منابع: آبگیری بهتر می تواند بازیابی منابع ارزشمند از لجن را تسهیل کند، مانند تولید بیوگاز در فرآیندهای هضم بی هوازی.
ملاحظات عملی
برای دستیابی به نتایج مطلوب، ملاحظات عملی خاصی باید در نظر گرفته شود:
دوز و کاربرد: اثربخشی پلی آکریل آمید تصفیه آب در آبگیری لجن بستگی به دوز صحیح و اختلاط مناسب دارد. مصرف بیش از حد یا کم دوز می تواند منجر به نتایج غیربهینه شود. بنابراین کنترل و نظارت دقیق ضروری است.
نوع پلی آکریل آمید: انتخاب بین PAM کاتیونی، آنیونی یا غیر یونی به ویژگی های خاص لجن مورد تصفیه بستگی دارد. PAMهای کاتیونی معمولاً برای لجن فاضلاب استفاده میشوند، زیرا در اتصال با ذرات باردار منفی که معمولاً در چنین لجنهایی یافت میشوند، مؤثر هستند.
نگهداری و جابجایی: برای حفظ اثربخشی PAM باید به درستی ذخیره و نگهداری شود. این شامل خشک نگه داشتن و محافظت در برابر دمای شدید می شود.