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创建于04.02
Anwendung von Polyacrylamid in der Wasseraufbereitung
Polyacrylamid (PAM) findet in der Wasseraufbereitung vielfältige Anwendungsmöglichkeiten. Seine einzigartigen Polymereigenschaften machen es zu einem wichtigen chemischen Zusatzstoff in Flockungs-, Sedimentations-, Filtrations- und Schlammentwässerungsprozessen. Die Hauptfunktion und der Wirkmechanismus von Polyacrylamid in der Wasseraufbereitung sind:
1.Flockung
Polyacrylamid ist ein hocheffizientes Polymerflockungsmittel, das sich besonders zur Behandlung von Abwässern mit hohem Schwebstoffgehalt und hoher Trübung eignet. Sein Wirkmechanismus umfasst:
Elektrische Neutralisierung: Geladene Gruppen an der Molekülkette von PAM (z. B. kationische oder anionische) können die Ladung auf der Oberfläche kolloidaler Partikel neutralisieren, deren Stabilität zerstören und die Aggregation von Partikeln fördern.
Adsorptionsbrückenwirkung: Die lange Molekülkette von PAM kann mehrere Partikel gleichzeitig adsorbieren und durch „Brückenbildung“ größere Flocken bilden, wodurch die Ablagerung beschleunigt wird.
Anwendungsszenario:
Entfernung von Schwebstoffen aus Industrieabwässern (z. B. Bergbau, Metallurgie, Papierherstellungsabwässer).
Primärbehandlung von häuslichem Abwasser zur Verbesserung der Effizienz von Absetzbecken.
2. Schlammentwässerung
Im Schlammbehandlungsprozess kann PAM als Konditionierer die Entwässerungsleistung des Schlamms deutlich verbessern:
Reduzieren Sie den spezifischen Widerstand: Durch die Änderung der Schlammpartikelstruktur wird der gebundene Wassergehalt reduziert und die Durchlässigkeit des Filterkuchens verbessert.
Bildung dichter Flocken: Kationisches PAM (CPAM) wird häufig in negativ geladenem organischem Schlamm (wie Belebtschlamm) verwendet. Durch Ladungsneutralisation und Brückenbildung bilden sich große und kompakte Flocken, die sich leicht mechanisch entwässern lassen (wie Zentrifugen, Bandfilterpresse).
Ergebnisse: Das Schlammvolumen kann um mehr als 50 % reduziert und die anschließenden Entsorgungskosten gesenkt werden.
3. Verbesserte Filtration und Klärung
Bei fortschrittlichen Aufbereitungs- oder Wiederverwendungsprozessen von Wasser kann die Mikroflockung von PAM feine Partikel einfangen, die Filtrationseffizienz von Multimediafiltern oder Membransystemen verbessern und die Membranverschmutzung verringern.
Bei der Trinkwasseraufbereitung kann niedrig dosiertes PAM Aluminium-/Eisensalz-Flockungsmittel unterstützen, um die Trübung des Abwassers zu verbessern (um sicherzustellen, dass Restmonomere den Sicherheitsstandards entsprechen).
4.Spezielle Abwasserbehandlung
Ölhaltiges Abwasser: PAM kann Öltröpfchen durch hydrophobe Gruppen adsorbieren, um eine Öl-Wasser-Trennung zu erreichen.
Abwasser mit hoher Chroma: Kann in Kombination mit anorganischen Flockungsmitteln Farbstoffe und andere gelöste organische Stoffe entfernen.
5.Vorteile und Vorsichtsmaßnahmen
Vorteile:
Die Dosierung ist gering (normalerweise 0,1–10 ppm), die Wirkung ist signifikant;
Der Ionentyp kann entsprechend der Wasserqualität ausgewählt werden (Nicht-Ionen, Anionen, Kationen).
Notiz:
Es ist notwendig, die beste Art und Dosierung durch Experimente zu bestimmen, eine übermäßige Dosierung kann zu einer Kolloidrestabilität führen;
Acrylamidmonomer (AM) ist giftig, daher ist es notwendig, Produkte mit hoher Reinheit auszuwählen und die Restmenge zu kontrollieren.
Um einen Bruch der Molekülketten zu verhindern, sollten während der Auflösung hohe Schergeschwindigkeiten vermieden werden.
Abschluss
Dank seiner effizienten Flockungs- und Entwässerungseigenschaften ist Polyacrylamid zu einem unverzichtbaren chemischen Zusatzstoff in der modernen Wasseraufbereitungstechnik geworden, insbesondere in der komplexen Abwasserbehandlung und Schlammreduzierung. Zukünftig wird sich sein Anwendungspotenzial mit der Verbesserung der Umweltstandards und der Entwicklung modifizierter PAMs (z. B. mit höherer Temperatur- und Salzbeständigkeit) weiter erweitern.
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