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创建于04.02
물 처리에 있어서 폴리아크릴아마이드의 응용
폴리아크릴아마이드(PAM)는 수처리 분야에서 광범위한 응용 분야를 가지고 있으며, 독특한 고분자 특성으로 인해 응집, 침전, 여과 및 슬러지 탈수 공정에서 핵심 화학 첨가제로 사용됩니다. 수처리에서 폴리아크릴아마이드의 주요 역할과 작용 기전은 다음과 같습니다.
1. 응집
폴리아크릴아미드는 고효율 고분자 응집제로, 특히 부유 고형물(SS) 함량이 높고 탁도가 높은 폐수 처리에 적합합니다. 작용 기전은 다음과 같습니다.
전기적 중성화: PAM 분자 사슬의 전하를 띤 그룹(양이온 또는 음이온 등)은 콜로이드 입자 표면의 전하를 중성화하고 안정성을 파괴하며 입자 응집을 촉진할 수 있습니다.
흡착 브리징 작용: PAM의 긴 분자 사슬은 동시에 여러 입자를 흡착하고, "브리징"을 통해 더 큰 응집물을 형성하여 침전을 가속화합니다.
적용 시나리오:
산업 폐수(예: 광산, 야금, 제지 폐수)에서 부유 고형물을 제거합니다.
침전조 효율성을 개선하기 위한 생활하수의 1차 처리.
2.슬러지 탈수
슬러지 처리 공정에서 PAM을 컨디셔너로 사용하면 슬러지의 탈수 성능을 크게 향상시킬 수 있습니다.
비저항 감소: 슬러지 입자 구조를 변경하여 결합수 함량을 낮추고 여과 케이크의 투과성을 개선합니다.
고밀도 응집물 형성: 양이온성 PAM(CPAM)은 종종 음전하 유기 슬러지(활성 슬러지 등)에서 전하 중화 및 브리징을 통해 크고 컴팩트한 응집물을 형성하여 기계적 탈수(원심분리기, 벨트 필터 프레스 등)가 용이합니다.
결과: 슬러지 양을 50% 이상 줄일 수 있었고, 그에 따른 처리 비용도 절감되었습니다.
3. 향상된 여과 및 정화
고도 처리 또는 재이용수 공정에서 PAM의 미세 응집은 미세 입자를 포집하고, 다중 매체 필터 또는 멤브레인 시스템의 여과 효율을 개선하고, 멤브레인 오염을 줄일 수 있습니다.
음용수 처리에서 저용량 PAM은 알루미늄/철염 응집제가 유출수 탁도를 개선하는 데 도움이 될 수 있습니다(잔류 단량체가 안전 기준을 충족하도록 보장).
4. 특수 폐수 처리
유성 폐수: PAM은 소수성 그룹을 통해 오일 방울을 흡착하여 오일-물 분리를 달성할 수 있습니다.
높은 채도의 폐수: 무기 응집제와 결합하여 염료 및 기타 용해된 유기물을 제거할 수 있습니다.
5. 장점 및 주의사항
장점:
투여량은 적고(보통 0.1~10 ppm), 효과는 크다.
이온 종류는 수질에 따라 선택 가능합니다(비이온, 음이온, 양이온).
메모:
실험을 통해 가장 적합한 유형과 복용량을 결정하는 것이 필요하며, 과도한 복용은 콜로이드 불안정성을 초래할 수 있습니다.
아크릴아마이드 모노머(AM)는 독성이 있으므로 고순도 제품을 선택하고 잔류량을 관리하는 것이 필요합니다.
분자 사슬 파손을 방지하기 위해 용해 중 고속 전단은 피해야 합니다.
결론
폴리아크릴아마이드는 효율적인 응집 및 탈수 특성을 통해 현대 수처리 기술, 특히 복잡한 폐수 처리 및 슬러지 감량화에 필수적인 화학 첨가제로 자리 잡았습니다. 향후 환경 기준의 향상과 내열성 및 내염성 등 개질된 PAM의 개발로 그 응용 가능성이 더욱 확대될 것입니다.
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