Kādi polimēri tiek izmantoti kā flokulanti?

Svarīgs posms notekūdeņu attīrīšanas procesā ir suspendēto cietvielu koagulācija un nosēdināšana, process, kas galvenokārt balstās uz ķīmiskām vielām, ko sauc parflokulantiŠajā procesā būtiska loma ir polimēriem, tāpēc PAM jeb poliamīniem. Šajā rakstā tiks aplūkoti izplatītākie polimēru flokulanti, polimēru kā flokulantu pielietojums notekūdeņu attīrīšanā un to funkcijas.

Kādi ir parasti izmantotiepolimēru flokulanti?

Bieži izmantotie polimēru flokulanti ir katjoniskie polimēri, anjoniskie polimēri un nejoniskie polimēri. Šos polimērus var iegūt ar dažādām sintētiskām metodēm, un tiem ir dažādas katjoniskās un sazarotās struktūras. Praktiskā pielietojumā ir jāizvēlas atbilstoši polimēru flokulanti atbilstoši notekūdeņu īpašajiem apstākļiem, lai panāktu vislabāko attīrīšanas efektu. PAM jeb polyDADMAC tiek plaši izmantots rūpniecisko notekūdeņu attīrīšanā. Poliakrilamīds ir visplašāk izmantotais flokulants pasaulē. Šie ūdenī šķīstošie polimēri ir sintētiski un tos var pielāgot konkrētiem pielietojumiem ar dažādu molekulmasu, viskozitāti, dažādu lādiņa pakāpi, dažādām formām, piemēram, daļiņām, emulsijām utt. PolyDADMAC plaši izmanto krāna ūdenī, neapstrādāta ūdens flokulācijā, dūņu dehidratācijā, papīra rūpniecībā un poligrāfijas un krāsošanas rūpniecībā.

Lietošanaflokulanti notekūdeņu attīrīšanā

Notekūdeņu attīrīšanas galvenais mērķis ir no ūdens atdalīt piesārņotājus, piemēram, suspendētās cietās vielas, izšķīdušās organiskās vielas un koloīdās daļiņas, lai uzlabotu ūdens kvalitāti. Šajā procesā būtiska loma ir flokulantiem. Izmantojot flokulantus, ūdenī esošās sīkās daļiņas un koloīdās vielas var aglomerēt lielākās flokulās, kuras var vieglāk noņemt ar sedimentāciju vai filtrāciju. Tas var ne tikai uzlabot ūdens kvalitāti, bet arī uzlabot attīrīšanas efektivitāti un samazināt attīrīšanas izmaksas.

Kāpēc polimēri var veidot flokulantus?

Polimērus var izmantot kā flokulantus galvenokārt to augstās molekulmasas un daudzsazarotās struktūras dēļ. Šīs īpašības ļauj polimēram labāk adsorbēties uz daļiņām, veidojot lielākus flokus, kas var ātri nosēsties. Turklāt polimēri var novērst elektrostatisko atgrūšanos starp daļiņām, neitralizējot lādiņu, ļaujot daļiņām tuvoties un aglomerēties kopā.

Polimēru darbības mehānisms notekūdeņu attīrīšanā

Polimēru kā flokulantu darbības mehānismu var iedalīt trīs posmos: lādiņa neitralizācija, tilta flokulācija un tīkla uztveršana. Vispirms polimērs, neitralizējot lādiņu, novērš elektrostatisko atgrūšanos starp daļiņām, ļaujot daļiņām tuvoties. Pēc tam polimērs savieno daļiņas kopā, veidojot lielākas flokulācijas, izmantojot tilta flokulāciju. Visbeidzot, šīs flokulācijas tiek tālāk apkopotas un nosēdinātas ūdenī, izmantojot tīklu slaucīšanas darbību.

Faktori, kas ietekmē polimēru efektivitāti notekūdeņu attīrīšanā

Notekūdeņu attīrīšanas ar polimēriem efektivitāti ietekmē daudzi faktori, tostarp polimēra tips, deva, pH vērtība, temperatūra, maisīšanas ātrums utt. Starp tiem polimēra tips un deva ir vieni no svarīgākajiem faktoriem. Dažādiem polimēru veidiem ir atšķirīgas lādiņa īpašības un molekulmasas sadalījums, tāpēc ir jāizvēlas atbilstošs polimēra tips un deva dažādiem notekūdeņiem, lai sasniegtu vislabāko attīrīšanas efektu. Turklāt attīrīšanas efektivitāti ietekmēs arī tādi faktori kā pH vērtība, temperatūra un maisīšanas ātrums, un optimālie apstākļi jānosaka eksperimentos.

Polimēriem ir svarīga loma kā flokulantiem notekūdeņu attīrīšanā. Padziļināta izpratne par polimēru darbības mehānismu un ietekmējošajiem faktoriem var sniegt svarīgu teorētisku atbalstu un praktiskus norādījumus notekūdeņu attīrīšanas procesu optimizēšanai un attīrīšanas efektivitātes uzlabošanai. Nākotnē, nepārtraukti uzlabojoties vides aizsardzības prasībām un nepārtraukti attīstoties zinātnei un tehnoloģijām, tiek uzskatīts, ka polimēru pielietojums notekūdeņu attīrīšanā būs plašāks un padziļinātāks.