I. Funções essenciais da poliacrilamida na desiguação da lama

A poliacrilamida (PAM) serve como floculante (condicionador) na desidratação da lama, melhorando significativamente a eficiência da desidratação. Seus mecanismos de ação incluem dois aspectos principais:

Neutralização de carga - Os grupos carregados nas cadeias moleculares PAM neutralizam as cargas negativas nas superfícies de partículas de lama, reduzindo a repulsão eletrostática e promovendo a agregação de partículas finas.

Ponte de adsorção - As longas cadeias moleculares do PAM formam "pontes" entre múltiplas partículas de lama, conectando partículas finas dispersas em flocos maiores e mais densos. Este processo libera efetivamente a água presa entre as partículas de lama, tornando a subsequente desidratação mecânica mais eficiente e reduzindo significativamente o conteúdo de umidade e o volume do bolo de lama.

Na prática, a poliacrilamida catiônica (CPAM) é o tipo mais comumente usado para a desidratação de lodos, particularmente adequado para lodos municipais ricos em orgânicos. No entanto, a seleção específica depende das características da lama (tais como propriedades de carga, conteúdo de matéria orgânica e conteúdo de sólidos), bem como do tipo de equipamento de desidratação.

II. Guia de seleção PAM para quatro tipos de equipamentos de desiguação de lodo

Prensa filtro cinto

As prensas de filtro de correia alcançam a separação sólido-líquido através da drenagem por gravidade e da compressão mecânica, e têm requisitos relativamente altos para a PAM, precisando formar flocos grandes e compactos.

Recomendações de seleção: Normalmente, use poliacrilamida catiônica (CPAM) com uma ionicidade de 30%-50% e um peso molecular de 8-15 milhões. Quando os efeitos de floculação são semelhantes, produtos com menor peso molecular e maior ionicidade são preferidos - o alto peso molecular produz flocos excessivamente grandes com maior teor de umidade, o que dificulta a compressão subsequente e pode causar "escoamento de lama".

Função: Melhora a sedimentação de lama na zona de drenagem por gravidade e melhora a formação de bolo sob pressão.

Problemas comuns: Se os resultados de desidratação forem insatisfatórios, além de verificar o tipo químico, a concentração de preparação e a dosagem, verifique também se a velocidade da correia é muito rápida (resultando em tempo de desidratação insuficiente) ou se a tensão do pano de filtro é apropriada.

Conteúdo típico de umidade do bolo: 75%-85%.

Placa & Pressão filtro quadro

As prensas de filtro de placa e quadro contam com bombas de alta pressão para alimentar lama em câmaras seladas, onde a filtração através de panos de filtro alcança a desidratação. Este equipamento tem os requisitos mais baixos para PAM.

Recomendações de seleção: desde que a floculação possa ser alcançada, o bolo de lama geralmente pode ser produzido. Os produtos recomendados incluem PAM catiônico de baixa ionicidade (10%-30%) ou PAM não-iónico (para lama ácida), com um peso molecular de 5-10 milhões. Prensas de placa e quadro devem usar PAM com viscosidade moderada - viscosidade excessiva pode causar adesão do pano de filtro, afetando o desempenho de desidratação e tornando a limpeza do pano bastante problemática. Em alguns casos, floculantes inorgânicos como cloreto de polialumínio (PAC) também podem ser usados em combinação com PAM.

Função: Reduz a turbidez do filtrado e aumenta o conteúdo de sólidos no bolo.

Precauções: A sobredose de PAM pode causar adesão ao pano de filtro, afetando a eficácia da desidratação. A eficiência da desiguação também está intimamente relacionada ao tempo de alimentação, à pressão de retenção e a outros parâmetros operacionais.

Conteúdo típico de umidade do bolo: 60%-70% — o melhor desempenho de desidratação entre os quatro tipos de equipamento.

Prensa parafuso

As prensas de parafuso alcançam a desidratação através da ação de aperto entre o eixo do parafuso e os anéis estáticos / dinâmicos, exigindo que o PAM forme flocos densamente compactados.

Recomendações de seleção: Deve usar PAM catiônico de ionicidade média (20%-40%) com um peso molecular de 6-12 milhões. Parâmetros típicos recomendados são peso molecular acima de 10 milhões e ionicidade acima de 40%. A ionicidade superior proporciona uma melhor permeabilidade e resultados de desidratação superiores.

Função: Evita o vazamento de partículas finas e reduz o consumo de energia do equipamento.

Precauções: Antes de usar uma prensa de parafuso, o PAM deve ser dosado para alcançar a separação lodo-água antes de ser alimentado na máquina para prensagem.

Conteúdo típico de umidade do bolo: 85%-95%.

Centrífuga (Centrífuga decantadora)

As centrífugas utilizam rotação de alta velocidade para gerar força centrífuga para separação sólido-líquido e têm os mais altos requisitos para PAM.

Recomendações de seleção: Deve usar PAM catiônico de alta ionicidade (40%-60%) com um peso molecular de 10-15 milhões. A ionicidade deve ser superior a 50%. O produto químico deve permitir que a lama forme rapidamente flocos grandes e compactos capazes de resistir às intensas forças de cisalhamento dentro da centrífuga.

Função: Acelera a velocidade de separação sólido-líquido e reduz a turbidez centrada.

Pontos-chave: A dosagem química deve ser ajustada com precisão ao volume de lama de alimentação para garantir resultados ideais de tratamento e evitar maus funcionamentos do equipamento.

Conteúdo típico de umidade do bolo: 80%-85%.

III. Resumo das considerações de seleção

Para selecionar o PAM adequado para o seu equipamento de desidratação de lama, recomendamos seguir esta abordagem:

Identifique as características da lama: Entenda a fonte da lama (municipal/industrial), as propriedades da carga, o conteúdo de matéria orgânica e o conteúdo de sólidos - esta é a base para a seleção.

Equipamentos diferentes têm requisitos diferentes para o tamanho do floco, compactez e velocidade de formação - prensas de filtro de correia e centrífugas exigem alto peso molecular, PAM resistente ao cisalhamento; prensas de placa e quadro são adequadas para produtos de baixa ionicidade.

Realizar testes de frasco: Após a seleção teórica, certifique-se de verificar e determinar o tipo e dosagem otimizados de PAM através de testes de frasco. A dosagem típica é de 0,2-0,6 kg por tonelada de sólidos secos.

Preparação e dosagem adequadas: a concentração da solução de PAM é tipicamente controlada em 0,1%-0,3%, evitando agitação excessiva que pode causar degradação do polímero.

Henan SECCO Environmental Protection Technology Co., Ltd. é dedicada à R& D, produção e vendas de poliacrilamida e outros produtos químicos de tratamento de água. Os principais produtos da empresa incluem poliacrilamida catiônica, aniônica e não iónica e outros floculantes de polímeros. Nós fornecemos soluções completas de tratamento de floculação de esgoto adaptadas a diferentes cenários de aplicação. Se você tiver tipos específicos de lama ou condições no local que requerem consulta, não hesite em entrar em contato conosco para recomendações de seleção mais direcionadas.