Μια τεχνολογία αποσαφήνισης υψηλού-ρυθμού για την επεξεργασία αστικών και βιομηχανικών λυμάτων
Οι συμβατικές διαδικασίες διαύγασης έχουν χρησιμοποιηθεί ευρέως για την επεξεργασία αστικών υδάτων και την επεξεργασία βιομηχανικών λυμάτων. Ωστόσο, οι μεγάλες συμβατικές λεκάνες καθίζησης μπορεί να γίνουν δύσκολες όταν η διαθέσιμη γη είναι περιορισμένη, η υδραυλική φόρτιση αλλάζει γρήγορα ή το σύστημα επεξεργασίας πρέπει να ανταποκρίνεται γρήγορα στις μέγιστες ροές.
Κροκίδωση με έρμααναπτύχθηκε για να αντιμετωπίσει αυτούς τους περιορισμούς συνδυάζοντας πήξη, κροκίδωση-υποβοηθούμενη από πολυμερή, μικρο-έρμα άμμου, υψηλού-ρυθμού καθίζησης και μικρο-ανάκτησης άμμου σε μία ολοκληρωμένη διαδικασία επεξεργασίας.
Αντί να βασίζεται μόνο στα φυσικά χαρακτηριστικά καθίζησης των συμβατικών κροκύδων, η διαδικασία ενσωματώνει λεπτή μικρο-άμμο στη δομή του κροκιδώματος.Πολυακρυλαμίδιο (PAM)δρα ως πολυμερής γέφυρα μεταξύ των πηγμένων σωματιδίων και της μικρο{0}}άμμου, παράγοντας μεγαλύτερα, πυκνότερα και ταχύτερα-καθιζόμενα συσσωματώματα.
Αυτός ο συνδυασμός επιτρέπει σε ένα σύστημα κροκίδωσης με έρμα να επιτυγχάνει σημαντικά υψηλότερους ρυθμούς επιφανειακής φόρτισης από τη συμβατική καθίζηση, ενώ απαιτεί σημαντικά λιγότερο αποτύπωμα. Μπορεί επίσης να παρέχει ταχεία απόκριση σε κυμαινόμενες υδραυλικές συνθήκες, καθιστώντας το ιδιαίτερα χρήσιμο για αστικά λύματα, επιφανειακά ύδατα, βιομηχανικά λύματα, συνδυασμένη υπερχείλιση αποχέτευσης (CSO) και εφαρμογές όμβριων υδάτων.
ECOLINK TECHNOLOGYπαρέχει χημικές ουσίες επεξεργασίας νερού και λύσεις εξοπλισμού για εφαρμογές πήξης, κροκίδωσης, διαύγασης, επεξεργασίας λυμάτων και επαναχρησιμοποίησης νερού. Για έργα που απαιτούν συμπαγή και υψηλής απόδοσης-διαχωρισμό στερεών-υγρών, μπορούμε να βοηθήσουμε τους πελάτες στην αξιολόγηση της επιλογής PAM, της δοσολογίας χημικών, της διαμόρφωσης της διαδικασίας και των απαιτήσεων εξοπλισμού.
1. Τι είναι η κροκίδωση με έρμα;
Η κροκίδωση με έρμα είναι μια-φυσική-χημική διαδικασία διαύγασης υψηλής ταχύτητας που έχει σχεδιαστεί για να επιταχύνει τον διαχωρισμό των αιωρούμενων στερεών από το νερό.
Η τεχνολογία συνήθως συνδυάζει τρία κύρια στοιχεία:
1. Πηκτικό Αλατιού Μετάλλου
Ένα πηκτικό άλατος μετάλλου, συνήθως χλωριούχος σίδηρος ή στυπτηρία, αποσταθεροποιεί τα κολλοειδή και αιωρούμενα σωματίδια στο εισερχόμενο νερό.
2. Μικρο-Άμμος
Μικρο-άμμος, γενικά πυριτική άμμος με μέγεθος σωματιδίων40–300 µm, παρέχει έρμα που αυξάνει την πυκνότητα των αναπτυσσόμενων κροκίδων.
3. Πολυακρυλαμίδιο (PAM)
Το πολυακρυλαμίδιο λειτουργεί ως παράγοντας γεφύρωσης πολυμερούς. Συνδέει θρομβωμένες μικρο-φλοκίδες με μικρο-σωματίδια άμμου, συμβάλλοντας στο σχηματισμό συμπαγών και ταχέως κατακαθιζόντων αδρανών.
Η αλληλεπίδραση μεταξύ αυτών των τριών συστατικών είναι θεμελιώδης για τη διαδικασία.
Το πηκτικό αποσταθεροποιεί τα σωματίδια, το PAM προωθεί τη γεφύρωση σωματιδίων και η μικρο-άμμος παρέχει επιπλέον μάζα και πυκνότητα. Μαζί, δημιουργούν μια σύνθετη κροκίδωση που μπορεί να καθιζάνει πολύ πιο γρήγορα από μια συμβατική χημική κροκίδα.
Για το λόγο αυτό,τεχνολογία κροκίδωσης με έρμαδεν θα πρέπει να θεωρείται απλώς ως συμβατική διαύγαση με πρόσθετη άμμο. Είναι μια ολοκληρωμένη διαδικασία στην οποία οι χημικές συνθήκες, τα χαρακτηριστικά του πολυμερούς, η μικρο-συγκέντρωση άμμου, η ενέργεια ανάμειξης και ο υδραυλικός σχεδιασμός συνεργάζονται.
2. Πώς λειτουργεί η διαδικασία κροκίδωσης με έρμα;
Ένα τυπικό σύστημα μπορεί να χωριστεί σε τέσσερα κύρια στάδια θεραπείας:
Εισροή → Ταχεία ανάμιξη → Κροκίδωση με έρμα → Καθίζηση → Μικρο-Ανάκτηση άμμου
Κάθε στάδιο έχει μια συγκεκριμένη λειτουργία και η απόδοση του πλήρους συστήματος εξαρτάται από το πόσο αποτελεσματικά λειτουργούν αυτά τα στάδια μαζί.
Στάδιο 1: Ταχεία ανάμιξη και πήξη
Μετά τον έλεγχο ή την προκαταρκτική θεραπεία, το εισροή εισέρχεται σε μια ζώνη ταχείας-ανάμιξης όπου το πηκτικό διασπείρεται γρήγορα.
Ο σκοπός αυτού του σταδίου είναι να αποσταθεροποιήσει τα κολλοειδή και τα αιωρούμενα σωματίδια μέσω αλλαγών στο επιφανειακό φορτίο και χημικές αλληλεπιδράσεις. Μέσα σε λίγα δευτερόλεπτα, μπορούν να αρχίσουν να σχηματίζονται μικρά και κολλώδη μικρο-κροσίδια.
Αν και η ταχεία ανάμειξη λαμβάνει χώρα σε σχετικά σύντομο χρονικό διάστημα, δημιουργεί τα θεμέλια για την υπόλοιπη διαδικασία επεξεργασίας. Εάν η πήξη είναι ατελής, η επακόλουθη γεφύρωση πολυμερούς και η μικρο-ενσωμάτωση άμμου ενδέχεται επίσης να είναι περιορισμένες.
Ως εκ τούτου, η επιλογή του πηκτικού, η δοσολογία, το pH και η ένταση ανάμειξης θα πρέπει να εξετάζονται μαζί αντί να βελτιστοποιούνται ανεξάρτητα.
Για την επεξεργασία βιομηχανικών λυμάτων, αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό επειδή τα χαρακτηριστικά των λυμάτων μπορεί να διαφέρουν σημαντικά μεταξύ των διαφορετικών διεργασιών παραγωγής και των συνθηκών λειτουργίας.
3. Κροκίδωση με έρμα: Δόμηση πυκνών σύνθετων κροκίδων
Μετά την πήξη, η μικρο-άμμος και το πολυμερές εισάγονται σε μία ή περισσότερες δεξαμενές ωρίμανσης.
Κάτω από ελεγχόμενες και σχετικά ήπιες συνθήκες ανάμειξης, οι αλυσίδες PAM αλληλεπιδρούν με τις επιφάνειες των μικρο-φλοκών και των μικρο-σωματιδίων άμμου. Μέσω της γεφύρωσης πολυμερών, τα μεμονωμένα σωματίδια συνδέονται και προοδευτικά εξελίσσονται σε μεγαλύτερα σύνθετα συσσωματώματα.
Ο τυπικός χρόνος ωρίμανσης που δίνεται στο αρχικό υλικό είναι3–10 λεπτά, ενώ τα συσσωματώματα που προκύπτουν μπορούν συνήθως να φτάσουν σε μέγεθοςμεγαλύτερο από 2,0 mm.
Ο στόχος δεν είναι απλώς να παραχθεί το μεγαλύτερο δυνατό κοπάδι.
Ένα χρήσιμο κοπάδι πρέπει να έχει επαρκή:
Μέγεθος σωματιδίων
Πυκνότητα
Μηχανική αντοχή
Ενσωμάτωση μικρο-άμμου
Χαρακτηριστικά καθίζησης
Η ένταση ανάμειξης είναι επομένως κρίσιμη.
Η υπερβολική διάτμηση μπορεί να σπάσει τα νεοσχηματισμένα κροκίδια, ενώ η ανεπαρκής ανάμειξη μπορεί να αποτρέψει την ομοιόμορφη μικρο- κατανομή της άμμου. Ο σωστός έλεγχος της διαδικασίας είναι απαραίτητος για τη διατήρηση της σταθερής ανάπτυξης των κροκίδων.
4. Καθίζηση: Υψηλός-Ρυθμός στερεού-διαχωρισμός υγρών
Μόλις σχηματιστούν ώριμα ερματικά κροκίδια, εισέρχονται στη ζώνη καθίζησης.
Επειδή η μικρο-άμμος είναι ενσωματωμένη στη δομή του κροκιδώματος, τα προκύπτοντα συσσωματώματα έχουν πολύ μεγαλύτερη αποτελεσματική πυκνότητα από τα συμβατικά κροκίδια. Αυτό αυξάνει σημαντικά την ταχύτητα καθίζησης τους.
Οι δεξαμενές καθίζησης μπορούν επίσης να ενσωματώνουν κεκλιμένες πλάκες για να αυξήσουν την αποτελεσματική περιοχή καθίζησης και να βελτιώσουν τον διαχωρισμό των στερεών.
Διαυγές νερό ρέει προς την έξοδο, ενώ άμμος{0}}πλούσια λάσπη κατακάθεται στο κάτω μέρος της λεκάνης.
Αυτός ο μηχανισμός διαχωρισμού υψηλού-ρυθμού είναι ένας από τους κύριους λόγους για τους οποίους η κροκίδωση με έρμα μπορεί να επιτύχει πολύ μικρότερο αποτύπωμα από τα συμβατικά συστήματα διαύγασης.
5. Micro-Ανάκτηση άμμου: Δημιουργία διαδικασίας κλειστού βρόχου-
Η μικρο-άμμος δεν προορίζεται για συνεχή κατανάλωση ως μέσο επεξεργασίας μιας χρήσης.
Πλούσια λάσπη-άμμου από τον πυθμένα της δεξαμενής καθίζησης αντλείται σε υδροκυκλώνα. Ο φυγοκεντρικός διαχωρισμός επιτρέπει στην πυκνότερη μικρο-άμμο να διαχωριστεί από την ελαφρύτερη οργανική λάσπη.
Η ανακτηθείσα άμμος επιστρέφεται στη διαδικασία, ενώ η εναπομείνασα ιλύς συνεχίζει την επεξεργασία της ιλύος κατάντη.
Η μικρο-άμμος που χρησιμοποιείται στη διαδικασία έχει ειδικό βάρος περίπου2.65.
Αυτός ο βρόχος ανάκτησης είναι ένα σημαντικό χαρακτηριστικό της τεχνολογίας επειδή επιτρέπει στο ίδιο υλικό έρματος να κυκλοφορεί μέσω του συστήματος αντί να αντικαθίσταται συνεχώς.
6. Ο ρόλος του πολυακρυλαμιδίου (PAM) στην κροκίδωση με έρμα
Μεταξύ των χημικών εισροών που χρησιμοποιούνται σε ένα σύστημα κροκίδωσης με έρμα,Πολυακρυλαμίδιο (PAM)είναι συχνά ένας από τους πιο σημαντικούς παράγοντες που επηρεάζουν τα τελικά χαρακτηριστικά κροκίδωσης.
Το PAM κάνει πολύ περισσότερα από το να «συνδέει σωματίδια μαζί».
Οι πολυμερείς αλυσίδες του μπορούν να επηρεάσουν:
Μέγεθος φλοκ
Πυκνότητα κροκίδωσης
Δύναμη κροκίδωσης
Ενσωμάτωση μικρο-άμμου
Ταχύτητα καθίζησης
Ποιότητα καθαρού νερού
Ο βασικός μηχανισμός είναι η γεφύρωση πολυμερών.
Τα μόρια PAM απορροφώνται στις επιφάνειες θρομβωμένων μικρο-κλογκιδίων και μικρο-σωματιδίων άμμου. Μια αλυσίδα πολυμερούς μπορεί να αλληλεπιδράσει με περισσότερα από ένα σωματίδια, δημιουργώντας μια φυσική γέφυρα που συνδέει τα σωματίδια σε ένα μεγαλύτερο συσσωμάτωμα.
Το PAM υψηλού{0}}μοριακού-βάρους μπορεί να παρέχει σχετικά μεγάλο εύρος γεφύρωσης και επομένως θεωρείται συνήθως για εφαρμογές όπου απαιτούνται μεγάλα και πυκνά συσσωματώματα.
Σύμφωνα με το αρχικό υλικό, υπό συγκρίσιμες συνθήκες, το ανιονικό PAM υψηλού-μοριακού-βάρους παρήγαγε αδρανή περίπου1,5 φορές μεγαλύτεροπαρά εναλλακτικές λύσεις με βάση το άμυλο-.
Αυτό επεξηγεί γιατί η επιλογή πολυμερών μπορεί να έχει άμεση επίδραση στα φυσικά χαρακτηριστικά των κροκίδων με έρμα.
7. Πώς να επιλέξετε PAM για κροκίδωση με έρμα
Δεν υπάρχει κανένας βαθμός PAM που να είναι αυτόματα βέλτιστος για κάθε εφαρμογή κροκίδωσης με έρμα.
Το κατάλληλο πολυμερές εξαρτάται από τη χημεία του σταδίου πήξης, τα χαρακτηριστικά των σωματιδίων, το pH, το επιφανειακό φορτίο και την επιθυμητή δομή κροκίδωσης.
Ανιονικό πολυακρυλαμίδιο
Ανιονικό πολυακρυλαμίδιοχρησιμοποιείται συνήθως σε εφαρμογές κροκίδωσης με έρμα.
Μετά την πήξη του μεταλλικού άλατος, τα θετικά φορτισμένα προϊόντα υδρόλυσης και τα πηγμένα σωματίδια μπορούν να αλληλεπιδράσουν με τις αρνητικά φορτισμένες πολυμερείς αλυσίδες.
Το ανιονικό PAM μπορεί να παρέχει τόσο γεφυρώσεις όσο και ηλεκτροστατικές αλληλεπιδράσεις και είναι ιδιαίτερα χρήσιμο όταν το σύστημα λειτουργεί κοντά στην κατάσταση εξουδετέρωσης φόρτισης-.
Για εφαρμογές διαύγασης νερού, το ανιονικό PAM μπορεί να παρέχεται σε μορφή σκόνης ή γαλακτώματος ανάλογα με την παρασκευή πολυμερούς και το σύστημα δοσολογίας.
Κατιονικό πολυακρυλαμίδιο
Κατιονικό πολυακρυλαμίδιομπορεί να είναι πλεονεκτικό όταν η δόση του πηκτικού είναι σχετικά χαμηλή ή όταν τα μικρο{0}}κροκίδια διατηρούν το υπολειπόμενο αρνητικό επιφανειακό φορτίο.
Σε αυτές τις συνθήκες, το θετικά φορτισμένο πολυμερές μπορεί να συμβάλει τόσο στην εξουδετέρωση φορτίου όσο και στη γεφύρωση του πολυμερούς.
Κατιονικά διαλύματα PAM μπορούν να ληφθούν υπόψη για ορισμένες εφαρμογές αστικών λυμάτων, δευτερογενή στίλβωση λυμάτων και διαδικασίες αφαίρεσης θρεπτικών ουσιών.
Η τελική επιλογή θα πρέπει κατά προτίμηση να επιβεβαιώνεται μέσω εργαστηριακών δοκιμών αντί να βασίζεται αποκλειστικά στον τύπο φορτίου πολυμερούς.
Μη ιονικό πολυακρυλαμίδιο
Μη ιονικό πολυακρυλαμίδιοβασίζεται κυρίως στη φυσική γεφύρωση και εξαρτάται λιγότερο από το περιβάλλον φορτίου σε σχέση με τα ιοντικά πολυμερή.
Μπορεί επομένως να χρησιμεύσει ως χρήσιμο σημείο αναφοράς κατά τον εργαστηριακό έλεγχο.
Ωστόσο, δεν είναι απαραίτητα η βέλτιστη επιλογή για ένα πλήρες-σύστημα κροκίδωσης με έρμα. Η πραγματική δοκιμή λυμάτων παραμένει η πιο αξιόπιστη μέθοδος για την αξιολόγηση της απόδοσης του πολυμερούς.
8. Κροκίδωση με έρμα έναντι συμβατικής καθίζησης
Ένα από τα κύρια πλεονεκτήματα της κροκίδωσης με έρμα είναι η ικανότητά της να επιτυγχάνει υψηλούς ρυθμούς καθίζησης μέσα σε ένα συμπαγές αποτύπωμα επεξεργασίας.
Τα δεδομένα πηγής παρέχουν την ακόλουθη σύγκριση:
| Δείκτης απόδοσης | Συμβατική Καθίζηση | Κροκίδωση με έρμα |
|---|---|---|
| Ταχύτητα καθίζησης | Περίπου. 1–3 m/h | Έως 380 m/h. τυπικά 20–80 m/h |
| Ιχνος | Βασική γραμμή | Περίπου 5%-15% ενός συμβατικού τρένου θεραπείας |
| Ώρα για κορυφαία απόδοση | Αρκετές ώρες έως μέρες | Λιγότερο από 20 λεπτά |
| Ανοχή μεταβολής ροής | Χαμηλός | Ψηλά |
| Αφαίρεση θολότητας | 85–95% | Έως 99,7% υπό βελτιστοποιημένες συνθήκες |
Αυτά τα στοιχεία καταδεικνύουν τη φύση-υψηλού ποσοστού της διαδικασίας.
Κάτω από βελτιστοποιημένες συνθήκες με μικρο-συγκέντρωση άμμου10 g/Lκαι μια κατάλληλη δόση ΡΑΜ, μπορεί να είναι η ταχύτητα καθίζησης των κροκιδών με έρμα17 φορές υψηλότεροαπό αυτή μιας συμβατικής διαδικασίας πήξης-καθίζησης που χρησιμοποιεί μόνο χλωριούχο πολυαλουμίνιο.
Το αρχικό υλικό αναφέρει επίσης έναν συντελεστή συσχέτισης τουr = 0.94μεταξύ της ισοδύναμης διαμέτρου κροκίδωσης και της συμπεριφοράς καθίζησης, υπογραμμίζοντας τη σημασία του μεγέθους των κροκιδών για τον προσδιορισμό της απόδοσης καθίζησης.
Στην πρακτική μηχανική, ωστόσο, αυτές οι τιμές θα πρέπει να αντιμετωπίζονται ως δεδομένα απόδοσης αναφοράς και όχι ως καθολικές εγγυήσεις. Τα πραγματικά αποτελέσματα εξαρτώνται από τα χαρακτηριστικά των λυμάτων, τις χημικές συνθήκες, τον σχεδιασμό του εξοπλισμού και τις παραμέτρους λειτουργίας.
9. Κύριες εφαρμογές της κροκίδωσης με έρμα
Επεξεργασία Δημοτικού Πόσιμου Νερού
Η κροκίδωση με έρμα αναπτύχθηκε αρχικά για εφαρμογές που περιλαμβάνουν θολά επιφανειακά νερά.
Η ποιότητα των επιφανειακών υδάτων μπορεί να αλλάξει σημαντικά με τις εποχές, τις βροχοπτώσεις, τις συνθήκες ανάντη και τις καταιγίδες. Ένα σύστημα σχεδιασμένο για μέση θολότητα μπορεί επομένως να αντιμετωπίσει ξαφνικές αυξήσεις στη φόρτωση στερεών κατά τη διάρκεια περιόδων υψηλής{1} ροής.
Μια σωστά βελτιστοποιημένη διαδικασία κροκίδωσης με έρμα μπορεί να διατηρήσει τη διαύγαση σε υψηλό-ρυθμό υπό μεταβαλλόμενες συνθήκες ακατέργαστου-του νερού. Η αφαίρεση θολότητας μπορεί να υπερβαίνει99%υπό βελτιστοποιημένες συνθήκες.
Αυτό καθιστά την τεχνολογία ελκυστική γιαταχεία επεξεργασία επιφανειακών υδάτων υψηλής-θολότητας.
Επεξεργασία Δημοτικών Λυμάτων
Στις εγκαταστάσεις αστικών λυμάτων, η κροκίδωση με έρμα μπορεί να λειτουργήσει ως παράλληλη ή συμπληρωματική διαδικασία διαύγασης.
Κατά τη διάρκεια περιόδων αυξημένης υδραυλικής φόρτισης, η τεχνολογία μπορεί να παρέχει γρήγορο διαχωρισμό στερεών χωρίς να θέτει ολόκληρο το σύστημα βιολογικής επεξεργασίας υπό υπερβολική υδραυλική καταπόνηση.
Μπορεί επίσης να λειτουργήσει ως μια χημικά ενισχυμένη διαδικασία πρωτογενούς διαύγασης, μειώνοντας το φορτίο στερεών που μεταφέρεται στην κατάντη βιολογική επεξεργασία.
Συνδυασμένη Υπερχείλιση Αποχετεύσεων και Επεξεργασία ομβρίων
Συνδυασμένη υπερχείλιση αποχέτευσης (CSO)Η θεραπεία είναι μία από τις εφαρμογές όπου η διευκρίνιση-υψηλού ποσοστού μπορεί να προσφέρει σημαντικά λειτουργικά οφέλη.
Κατά τη διάρκεια έντονων βροχοπτώσεων, μεγάλοι όγκοι όμβριων υδάτων μπορούν να εισέλθουν γρήγορα σε συνδυασμένα συστήματα αποχέτευσης. Η συμβατική υποδομή επεξεργασίας λυμάτων ενδέχεται να μην είναι οικονομικά σχεδιασμένη για να διατηρεί την πλήρη{1} ικανότητα επεξεργασίας ροής σε όλη τη διάρκεια του έτους.
Η κροκίδωση με έρμα μπορεί να φτάσει σε λειτουργική απόδοση σε λιγότερο από20 λεπτά, καθιστώντας το ιδιαίτερα κατάλληλο για διαλείπουσα-αιχμή ροής και επεξεργασία υπερχείλισης.
Αυτό το καθιστά πρακτική επιλογή γιαΕπεξεργασία CSO και απομάκρυνση στερεών ομβρίων υδάτωνόπου η ταχεία ανάπτυξη και ο συμπαγής εξοπλισμός είναι σημαντικά.
Επεξεργασία Βιομηχανικών Λυμάτων
Βιομηχανίες όπως το πετρέλαιο και το φυσικό αέριο, η εξόρυξη, ο χαρτοπολτός και το χαρτί μπορούν να παράγουν νερό επεξεργασίας που περιέχει σημαντικά αιωρούμενα στερεά και μεταβλητά υδραυλικά ή χημικά χαρακτηριστικά.
Σε εγκαταστάσεις όπου η γη είναι περιορισμένη ή απαιτείται-υψηλή απομάκρυνση στερεών, η κροκίδωση με έρμα μπορεί να προσφέρει ένα αποτελεσματικό βήμα διαύγασης ή προεπεξεργασίας.
Με την ενσωμάτωση της πήξης, της κροκίδωσης PAM, του μικρο{0}}έρματος άμμου και της καθίζησης υψηλού-ρυθμού, η διαδικασία μπορεί να προσαρμοστεί σε διαφορετικές συνθήκες βιομηχανικών λυμάτων.
Για την επεξεργασία βιομηχανικών λυμάτων, οι εργαστηριακές δοκιμές είναι ιδιαίτερα πολύτιμες επειδή η σύνθεση των λυμάτων μπορεί να διαφέρει σημαντικά μεταξύ των εγκαταστάσεων, των γραμμών παραγωγής και των περιόδων λειτουργίας.
10. Βασικές λειτουργικές παράμετροι που επηρεάζουν την απόδοση της θεραπείας
Η επιτυχής λειτουργία εξαρτάται από περισσότερα από την επιλογή των σωστών χημικών.
Η αλληλεπίδραση μεταξύ της συγκέντρωσης μικρο-άμμου, της δόσης PAM, της έντασης ανάμειξης, του pH, της υδραυλικής φόρτισης και της ανάκτησης λάσπης καθορίζει εάν το σύστημα θα φτάσει στην αναμενόμενη απόδοσή του.
Μικρο-Συγκέντρωση άμμου
Η ταχύτητα καθίζησης γενικά αυξάνεται καθώς αυξάνεται η συγκέντρωση της μικρο-άμμου, αλλά μόνο μέχρι να επιτευχθεί το βέλτιστο εύρος λειτουργίας.
Το αρχικό υλικό προσδιορίζει περίπου10 g/Lως η βέλτιστη μικρο-συγκέντρωση άμμου σε πολλές περιπτώσεις.
Πέρα από τη βέλτιστη συγκέντρωση, η υπερβολική μικρο-άμμος μπορεί να επηρεάσει την ανάπτυξη κροκύδων και να μειώσει την απόδοση της θεραπείας.
Το τυπικό μέγεθος σωματιδίων μικρο-άμμου είναι40–300 µm. Τα μικρότερα σωματίδια παρέχουν μεγαλύτερη επιφάνεια και μπορούν να ενσωματωθούν σε κροκίδες πιο εύκολα, αλλά μπορεί επίσης να απαιτούν περισσότερο πολυμερές για αποτελεσματική γεφύρωση.
Επομένως, η δόση μικρο-άμμου θα πρέπει να βελτιστοποιείται μαζί με τη δόση PAM αντί να αντιμετωπίζεται ως ανεξάρτητη παράμετρος.
11. Στρατηγική Δοσολογίας και Ένεσης PAM
Η δόση PAM είναι ένας άλλος κρίσιμος παράγονταςΥποβοηθούμενη κροκίδωση με PAM-.
Ανεπαρκές πολυμερές μπορεί να οδηγήσει σε αδύναμα ή ελάχιστα αναπτυγμένα κροκίδια, ενώ το υπερβολικό πολυμερές αυξάνει την κατανάλωση χημικών χωρίς απαραίτητα να βελτιώνει τη διαύγαση.
Μια στρατηγική δοσολογίας πολυμερών δύο σταδίων μπορεί να προσφέρει μια εναλλακτική λύση στη δοσολογία ενός σημείου-.
Η πρώτη προσθήκη πολυμερούς προάγει τον αρχικό πυρήνα κροκίδωσης, ενώ η δεύτερη προσθήκη κατά το στάδιο της ωρίμανσης μπορεί να ενθαρρύνει την ανάπτυξη και την ενσωμάτωση των εναπομεινάντων μη ερματικών αδρανών.
Η αναλογία μεταξύ των δύο σταδίων δοσολογίας επηρεάζει την τελική κατανομή του μεγέθους των κροκιδών και την περιεκτικότητα σε μικρο{0}}άμμο εντός των κροκίδων.
Για το λόγο αυτό, κατά τη βελτιστοποίησηPAM για τη διαύγαση των λυμάτων, οι μηχανικοί θα πρέπει να αξιολογούν όχι μόνο τη δοσολογία αλλά και τη θέση και το χρόνο της ένεσης.
12. Ένταση ανάμιξης
Η ενέργεια ανάμιξης πρέπει να ελέγχεται προσεκτικά.
Το υλικό πηγής προσδιορίζει περίπου165 s⁻¹ως ευνοϊκή κλίση ταχύτητας για τη διατήρηση της μικρο-εναιώρησης άμμου ενώ προάγει την ανάπτυξη κροκύδων.
Εάν ο ρυθμός διάτμησης γίνει πολύ υψηλός, τα αναπτυσσόμενα αδρανή μπορεί να διασπαστούν.
Αυτή είναι μια σημαντική αρχή αντιμετώπισης προβλημάτων.
Όταν οι κροκίδες δεν καθιζάνουν όπως αναμένεται, η απλή αύξηση της δόσης PAM μπορεί να μην λύσει το πρόβλημα.
Οι χειριστές θα πρέπει επίσης να ελέγχουν:
Ένταση ανάμειξης
Σημείο έγχυσης PAM
Δοσολογία πηκτικού
Μικρο-συγκέντρωση άμμου
pH
Παρασκευή πολυμερούς
Υδραυλικές συνθήκες
Μια συστηματική αξιολόγηση είναι συνήθως πιο αποτελεσματική από την αύξηση της δόσης των χημικών μόνο.
13. Έλεγχος pH σε Κροκίδωση με έρμα
Το pH επηρεάζει έντονα τη χημεία της πήξης και τα επιφανειακά χαρακτηριστικά των μικρο-κροκίδων που εισέρχονται στο στάδιο της κροκίδωσης με έρμα.
Για τα πηκτικά-με βάση το αλουμίνιο, προσδιορίζεται το αρχικό υλικόpH 6,5–8,0ως συνήθως ευνοϊκό εύρος.
Σημαντικές αποκλίσεις από αυτό το εύρος μπορεί να αλλάξουν το περιβάλλον φόρτισης και να μειώσουν την απόδοση προσρόφησης PAM ανεξάρτητα από τη δόση του πολυμερούς.
Επομένως, το pH θα πρέπει να παρακολουθείται μαζί με τη θολότητα, τα αιωρούμενα στερεά, τη δόση του πηκτικού και την απόδοση του πολυμερούς.
Ένα σταθερό pH είναι συχνά απαραίτητο για τη διατήρηση σταθερής απόδοσης κροκίδωσης όταν τα χαρακτηριστικά των λυμάτων κυμαίνονται.
14. PAM σε σκόνη ή γαλάκτωμα PAM;
Το PAM διατίθεται σε διάφορες φυσικές μορφές, με κοινές επιλογές σε σκόνη και προϊόντα γαλακτώματος.
Το PAM σε σκόνη απαιτεί συνήθως προετοιμασία πολυμερούς, διάλυση και ωρίμανση πριν από τη δοσολογία. Αυτή η προσέγγιση μπορεί να είναι κατάλληλη για μονάδες επεξεργασίας εξοπλισμένες με καθιερωμένα συστήματα παρασκευής πολυμερών.
Το γαλάκτωμα ΡΑΜ μπορεί να παρέχει ταχεία ενεργοποίηση πολυμερούς και μπορεί να είναι πλεονεκτικό όταν ο χρόνος παρασκευής και η απόκριση της δοσολογίας είναι κρίσιμοι.
Για συστήματα επεξεργασίας υψηλού{0}}ρυθμού που χειρίζονται διαλείπουσες ροές αιχμής, το γαλάκτωμα PAM μπορεί να προσφέρει λειτουργικά πλεονεκτήματα όπου η γρήγορη προετοιμασία και η ακριβής δοσολογία είναι σημαντικές.
Η κατάλληλη φόρμα θα πρέπει τελικά να επιλεγεί σύμφωνα με τον εξοπλισμό δοσολογίας, τη διαμόρφωση της εγκατάστασης, τις πρακτικές λειτουργίας, τις συνθήκες αποθήκευσης και τις απαιτήσεις επεξεργασίας.
15. Γιατί η μικρο-Ανάκτηση άμμου έχει σημασία για την οικονομία διεργασιών
Το οικονομικό πλεονέκτημα ενός συστήματος κροκίδωσης με έρμα εξαρτάται εν μέρει από την αποτελεσματική ανάκτηση μικρο-άμμου.
Σε αντίθεση με ένα αναλώσιμο μέσο φιλτραρίσματος, η μικρο-άμμος κυκλοφορεί συνεχώς στη διαδικασία.
Πλούσια λάσπη-άμμου αντλείται από τη δεξαμενή καθίζησης σε έναν υδροκυκλώνα, όπου οι φυγόκεντρες δυνάμεις διαχωρίζουν τη-μικρο{2}}άμμο υψηλής πυκνότητας από την οργανική λάσπη χαμηλότερης-πυκνότητας.
Η ανακτηθείσα άμμος επιστρέφεται στη διαδικασία, ενώ η υπόλοιπη λάσπη προχωρά σε συμβατική επεξεργασία ιλύος.
Επειδή η μικρο-άμμος έχει ειδικό βάρος2.65, ο διαχωρισμός με βάση την πυκνότητα-μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την υποστήριξη αποτελεσματικής ανάκτησης.
Επομένως, ένα πλήρες σύστημα περιλαμβάνει:
Μικρο-Δοσολογία άμμου → Σχηματισμός κροκύδων → Καθίζηση → Άμμος-Απόσυρση πλούσιας λάσπης → Διαχωρισμός υδροκυκλώνων → Μικρο-Ανακύκλωση άμμου
Η σταθερή λειτουργία αυτού του συστήματος κλειστού-βρόχου είναι απαραίτητη για την επίτευξη των μακροπρόθεσμων-οικονομικών οφελών της τεχνολογίας.
16. Οικονομικά και Λειτουργικά Πλεονεκτήματα
Η κροκίδωση με έρμα μπορεί να είναι ιδιαίτερα ελκυστική για εγκαταστάσεις που χρειάζονται υψηλή ικανότητα επεξεργασίας σε σύντομες περιόδους, αλλά δεν απαιτούν μέγιστη χωρητικότητα συνεχώς καθ 'όλη τη διάρκεια του έτους.
Το αρχικό υλικό παρέχει τα ακόλουθα στοιχεία αναφοράς για μια επεξεργασία συστήματος100 εκατομμύρια γαλόνια την ημέρα (MGD):
Εκτιμώμενο κόστος κεφαλαίου: περίπου$0,20 ανά γαλόνι χωρητικότητας
Λειτουργικό κόστος: περίπου$90 ανά εκατομμύριο γαλόνια την ημέρα
Αυτά τα στοιχεία αντικατοπτρίζουν τις συνθήκες λειτουργίας στις οποίες η ανάκτηση μικρο{0}}άμμου λειτουργεί κανονικά και ελέγχονται τα ενεργειακά και χημικά απόβλητα.
Το χαρακτηριστικό ταχείας εκκίνησης είναι ιδιαίτερα πολύτιμο για διαλείπουσες εφαρμογές.
Επειδή το σύστημα μπορεί να φτάσει σε πλήρη αποτελεσματικότητα επεξεργασίας σε λιγότερο από20 λεπτά, μια εγκατάσταση λυμάτων που ανταποκρίνεται σε γεγονότα διαλείπουσας καταιγίδας δεν χρειάζεται απαραίτητα να λειτουργεί μια μεγάλη συμβατική ικανότητα επεξεργασίας συνεχώς καθ' όλη τη διάρκεια του έτους.
Για το λόγο αυτό,συμπαγής τεχνολογία επεξεργασίας λυμάτωνμπορεί να προσφέρει τόσο τεχνικά όσο και λειτουργικά πλεονεκτήματα όπου η διαθεσιμότητα γης και η{0}}διαχείριση αιχμής της ροής αποτελούν σημαντικές ανησυχίες.
17. Πώς να επιλέξετε το σωστό PAM για ένα σύστημα κροκίδωσης με έρμα
Η επιλογή PAM με βάση μόνο τις ετικέτες "ανιονικό", "κατιονικό" ή "υψηλού μοριακού βάρους" δεν αρκεί για αξιόπιστη μηχανική.
Μια πρακτική διαδικασία επιλογής πρέπει να περιλαμβάνει πολλά βήματα.
Βήμα 1: Χαρακτηρίστε τον επιρροή
Σημαντικές παράμετροι μπορεί να περιλαμβάνουν:
pH
Θολότητα
Αιωρούμενα στερεά (SS)
Οργανική ύλη
Αγώγιμο
Θερμοκρασία νερού
Χαρακτηριστικά σωματιδίων
Υπάρχουσα δοσολογία πηκτικού
Βήμα 2: Βελτιστοποιήστε την πήξη
Πραγματοποιήστε δοκιμή σε βάζο για να προσδιορίσετε το κατάλληλο πηκτικό και τη δόση.
Βήμα 3: Οθόνη τύπους PAM
Συγκρίνετε ανιονικά, κατιονικά και μη ιονικά πολυμερή σύμφωνα με τα χαρακτηριστικά φορτίου των πηγμένων σωματιδίων.
Βήμα 4: Αξιολογήστε τη μικρο-συγκέντρωση άμμου
Χρήση10 g/Lως σημείο αναφοράς από το αρχικό υλικό και βελτιστοποιήστε σύμφωνα με την πραγματική ποιότητα του νερού και τις συνθήκες του συστήματος.
Βήμα 5: Βελτιστοποιήστε την ένεση PAM
Συγκρίνετε διαφορετικά σημεία δοσολογίας, επίπεδα δοσολογίας και προσθήκη πολυμερούς ενός-σταδίου ή δύο- σταδίων.
Βήμα 6: Αξιολογήστε τα Τελικά Χαρακτηριστικά Κροκίδος
Θα πρέπει να ληφθούν υπόψη οι ακόλουθοι δείκτες:
Μέγεθος φλοκ
Πυκνότητα κροκίδωσης
Ταχύτητα καθίζησης
Καθαρισμένη θολότητα νερού
Ενσωμάτωση μικρο-άμμου
Χαρακτηριστικά λάσπης
Αυτή η προσέγγιση{0}}που βασίζεται σε δοκιμές παρέχει μια πιο αξιόπιστη βάση για την επιλογήΠολυακρυλαμίδιο για κροκίδωση με έρμαπαρά να βασίζεστε αποκλειστικά στις προδιαγραφές του προϊόντος.
18. ECOLINK TECHNOLOGY Λύσεις Επεξεργασίας Νερού
Διαφορετικά ρεύματα λυμάτων μπορεί να έχουν εντελώς διαφορετικά χημικά και φυσικά χαρακτηριστικά. Επομένως, δεν υπάρχει γενικός βαθμός PAM ή σταθερή κατάσταση λειτουργίας που να μπορεί να εγγυηθεί την ίδια απόδοση σε κάθε έργο.
ECOLINK TECHNOLOGYπρομηθεύει χημικά και εξοπλισμό επεξεργασίας νερού για δημοτικές και βιομηχανικές εφαρμογές, όπως πολυακρυλαμίδιο, PAC, συστήματα επεξεργασίας λυμάτων, εξοπλισμό καθαρισμού νερού και σχετικές λύσεις επεξεργασίας.
Για έργα κροκίδωσης με έρμα, η τεχνική μας υποστήριξη μπορεί να επικεντρωθεί σε:
Αξιολόγηση ποιότητας νερού εισροής
Επιλογή τύπου PAM
Συμβατότητα πηκτικού και PAM
Στρατηγική δοσολογίας πολυμερούς
Μικρο-χρήση άμμου
Ανάκτηση μικρο-άμμου
Διαμόρφωση διαδικασίας πήξης και κροκίδωσης
Διευκρίνιση με υψηλό-ποσοστό
Επεξεργασία βιομηχανικών λυμάτων
Επεξεργασία αστικών λυμάτων
Επιλογή εξοπλισμού επεξεργασίας νερού
Για μια αξιολόγηση έργου, οι πελάτες μπορούν να παρέχουν διαθέσιμα δεδομένα για την ποιότητα του νερού εισροής, την ικανότητα επεξεργασίας, τις στοχευόμενες παραμέτρους εκροής και τις υπάρχουσες πληροφορίες διεργασίας.
Στη συνέχεια, μπορεί να χρησιμοποιηθεί εργαστηριακός έλεγχος ή δοκιμή βάζας για την αξιολόγηση του κατάλληλου τύπου PAM, του μοριακού βάρους, των ιοντικών χαρακτηριστικών, της δοσολογίας και των συνθηκών λειτουργίας.
19. Συμπέρασμα: Ταχύτερη αποσαφήνιση μέσω καλύτερης δομής φλοκ
Η θεμελιώδης αξία της κροκίδωσης με έρμα δεν είναι απλώς η ταχύτερη καθίζηση.
Το πλεονέκτημά του προέρχεται από τη σκόπιμη μηχανική της δομής του κροκιδώματος μέσω της συνδυασμένης χρήσηςπήξη, γεφύρωση πολυμερών, μικρο-έρμα άμμου, καθίζηση υψηλού-ρυθμού και μικρο-ανάκτηση άμμου.
Αυξάνοντας την πυκνότητα των κροκίδων και βελτιώνοντας τα χαρακτηριστικά καθίζησης, η τεχνολογία μπορεί να επιτύχει υψηλά ποσοστά επεξεργασίας σε σημαντικά μικρότερο αποτύπωμα από τα συμβατικά συστήματα διαύγασης.
Οι εφαρμογές του κυμαίνονται από την επεξεργασία του δημοτικού πόσιμου νερού και των λυμάτων μέχρι τα βιομηχανικά λύματα, τη διαχείριση όμβριων υδάτων και την επεξεργασία συνδυασμένης υπερχείλισης αποχέτευσης.
Συγχρόνως,Πολυακρυλαμίδιο (PAM)διαδραματίζει σημαντικό ρόλο στον προσδιορισμό του μεγέθους, της αντοχής, της πυκνότητας και της απόδοσης καθίζησης του κροκιδώματος. Επομένως, η σωστή επιλογή πολυμερών θα πρέπει να λαμβάνει υπόψη τη χημεία της πήξης, το pH, το φορτίο σωματιδίων, τη μικρο-συγκέντρωση άμμου, τις συνθήκες ανάμειξης και τη στρατηγική δοσολογίας.
Για πελάτες που αναζητούνκροκίδωση με έρμα για την επεξεργασία βιομηχανικών λυμάτων, γρήγορη αποσαφήνιση, συμπαγή συστήματα επεξεργασίας λυμάτων ή{0}}διαχωρισμός στερεών-υψηλού ποσοστού υγρών, η ECOLINK TECHNOLOGY μπορεί να υποστηρίξει την αξιολόγηση έργων, την επιλογή χημικών προϊόντων και τις λύσεις εξοπλισμού επεξεργασίας νερού με βάση τις πραγματικές απαιτήσεις εφαρμογής.


