CPAM izvēle un pielietošana no krāsvielu noņemšanas un flokulācijas līdz dūņu atūdeņošanai

Tekstilrūpniecībā krāsošanas, apdrukas, apdares un auduma apstrādes laikā rodas sarežģīti notekūdeņi, kas satur krāsvielas, virsmaktīvās vielas, līmvielas, suspendētās šķiedras un citus organiskos piesārņotājus. Sakarā ar ūdens kvalitātes svārstībām, ko izraisa dažādi ražošanas procesi un krāsvielu sistēmas, tekstilizstrādājumu notekūdeņu attīrīšanai parasti ir nepieciešams ne tikai samazināt suspendēto daļiņu daudzumu un duļķainību, bet arī koncentrēties uz krāsu, ĶSP un dūņu atūdeņošanas veiktspēju.

Koagulācijas, flokulācijas un cieto{0}}šķidruma atdalīšanas stadijāsKatjonu poliakrilamīds (CPAM)ir svarīga polimēru flokulantu klase. Pareiza CPAM katjona, molekulmasas un produkta formas izvēle var palīdzēt tekstilizstrādājumu notekūdeņu attīrīšanas sistēmām veidot stingrākus flokus, uzlabojot turpmāko sedimentācijas un dūņu atūdeņošanas efektivitāti.

Tekstilrūpniecības uzņēmumiem, kas vēlas samazināt ķīmisko vielu patēriņu, uzlabot apstrādes stabilitāti un kontrolēt darbības izmaksas, CPAM izvēlei nevajadzētu būt balstītai tikai uz vienības cenu. Tā vietā būtu jāietver visaptverošs novērtējums, kurā apvienota faktiskā notekūdeņu kvalitāte, attīrīšanas procesi un aprīkojuma nosacījumi.

I. Kāpēc tekstila notekūdeņiem ir nepieciešams CPAM?

Salīdzinot ar parastajiem sadzīves notekūdeņiem, tekstila notekūdeņiem raksturīgs sarežģīts piesārņojošo vielu sastāvs, augsta krāsas intensitāte un ievērojamas ūdens kvalitātes svārstības.

Reaktīvās krāsvielas, dispersās krāsvielas, tvertņu krāsvielas un dažādas krāsošanas procesā izmantotās palīgvielas ievada notekūdeņos lielu skaitu smalku koloidālu un suspendētu daļiņu. Šīm daļiņām bieži ir spēcīgi negatīvi lādiņi, un tās ūdenī saglabājas relatīvi stabilā izkliedētā stāvoklī, padarot efektīvu atdalīšanu sarežģītu tikai dabiskās nogulsnēšanās dēļ.

Šeit būtiska loma ir tekstilizstrādājumu notekūdeņu flokulantiem.

CPAM molekulārās ķēdes satur katjonu grupas, kas var tikt adsorbētas un lādiņš neitralizēts ar negatīvi lādētām daļiņām notekūdeņos, izraisot sākotnēji stabili izkliedētās mikro{0}}daļiņas, kas zaudē stabilitāti un tālāk veidojas lielākos flokās.

Pēc saprātīgas koagulācijas un flokulācijas izveidotie floki var iekļūt sedimentācijas tvertnēs, lameļu dzidrinātājos, izšķīdušā gaisa flotācijas (DAF) iekārtās vai sekojošās dūņu apstrādes sistēmās.

TāpēcCPAM tekstilizstrādājumu notekūdeņu attīrīšanaiparasti tiek izmantots šādiem mērķiem:

Suspendēto vielu un koloidālo daļiņu samazināšana;

Notekūdeņu krāsas uzlabošana;

Palīdzība samazināt daļēju ĶSP;

Sedimentācijas ātruma palielināšana;

Dūņu sabiezēšanas veiktspējas uzlabošana;

Lentas filtru preses un citu iekārtu atūdeņošanas efektivitātes uzlabošana.

Jāņem vērā, ka CPAM galvenokārt veic flokulācijas uzlabošanu un cieto{0}}šķidruma atdalīšanu. Nevajadzētu vienkārši saprast, ka ar polimēriem vien var pabeigt visu tekstilizstrādājumu notekūdeņu attīrīšanu.

II. Kā CPAM darbojas ar tekstilizstrādājumu notekūdeņiem?

Floku veidošanās, izmantojot lādiņu neitralizēšanu un polimēru tiltus

Katjonu poliakrilamīda flokulācijas mehānisms galvenokārt ietver divus savstarpēji saistītus procesus:Uzlādes neitralizācijaunPolimēru tilts.

Smalkajām daļiņām tekstilizstrādājumu notekūdeņos parasti ir negatīvi lādiņi. Kad CPAM tiek pievienots ūdenstilpei un pilnībā izkliedēts, tā katjonu grupas ātri adsorbējas uz daļiņu virsmām.

Šis process samazina elektrostatisko atgrūšanos starp daļiņām, ļaujot koloidālajām daļiņām, kas sākotnēji stabili pastāvēja ūdenī, tuvoties viena otrai.

Pēc tam garākas polimēru molekulārās ķēdes var vienlaicīgi adsorbēties uz vairākām daļiņām, savienojot dažādas daļiņas, lai pakāpeniski veidotu lielākus flokus.

To var vienkārši saprast šādi:

Negatīvi lādētas daļiņas → CPAM adsorbcija → samazināta lādiņa stabilitāte → polimēru tilts → floku veidošanās → sedimentācija / flotācijas atdalīšana

Tas ir svarīgs iemesls, kāpēc katjonu poliakrilamīdu tekstilizstrādājumu notekūdeņiem var izmantot cieto{0}}šķidruma atdalīšanai sarežģītos drukas un krāsošanas notekūdeņos.

III. Kāpēc dažādām krāsvielu sistēmām ir nepieciešama atšķirīga CPAM izvēle?

Tekstilizstrādājumu ražošana neietver tikai viena veida krāsvielas.

Faktiskā ražošana var ietvert:

Reaktīvās krāsvielas;

Dispersās krāsvielas;

Vat krāsvielas;

Dažāda veida krāsošanas palīglīdzekļi;

Virsmaktīvās vielas;

Izmēru un apdares līdzekļi.

Dažādas krāsvielu sistēmas atbilst dažādām notekūdeņu maksas īpašībām; tāpēc nevar vienkārši apgalvot, ka "visas tekstila rūpnīcas izmanto vienu un to pašu CPAM modeli".

Piemēram, jauktos tekstilizstrādājumu notekūdeņos izstrādājumiem ar vidēju katjonu un lielāku molekulmasu parasti ir laba pielāgošanās spēja. Ja noteikta augsta-anjonu piesārņotāja daļa veido lielāku daļu, CPAM katjons var būt nepieciešams atkārtoti-novērtēt.

Tāpēc faktiskajos projektos tekstilizstrādājumu notekūdeņu CPAM izvēle būtu jābalsta uz faktisku ūdens paraugu pārbaudi, nevis tikai pēc produkta nosaukuma vai cenas.

IV. Kā izvēlēties piemērotu CPAM produktu?

1. Katijons: 10–30 %

Katjons ir viens no galvenajiem parametriem, kam jāpievērš uzmanība, izvēloties drukas un krāsošanas notekūdeņu flokulantus.

Saskaņā ar papildu datiem tekstilizstrādājumu notekūdeņi parasti var piešķirt prioritāti vidējam katjona diapazonam10%–30%.

Katjons ietekmē mijiedarbību starp CPAM un negatīvi lādētiem piesārņotājiem. Ja katjons ir pārāk zems, tas var nenodrošināt pietiekamu lādiņa neitralizēšanas spēju; tomēr augstāks katjons ne vienmēr nozīmē labākus ārstēšanas rezultātus.

Īpaši tad, ja mainās notekūdeņu vadītspēja, pārmērīgi augsts lādiņš var izraisīt lādiņa apvērsumu, izraisot daļiņu no jauna-stabilizēšanos.

Tāpēc 10–30% katjona CPAM var kalpot par svarīgu testēšanas diapazonu, veicot tekstilizstrādājumu notekūdeņu projektu vārglāzes / burkas testus.

Galīgais modelis vēl ir jānosaka, pamatojoties uz konkrētiem ūdens paraugiem.

2. Molekulmasa: 8 miljoni–15 miljoni daltonu

Papildus katjonitātei molekulmasa ietekmē arī floku veidošanos.

Atsauces diapazons tekstilizstrādājumu notekūdeņu lietojumiem, kas norādīts papildu datos:8–15 miljoni daltonu.

Lielāka molekulmasa nodrošina garākas molekulārās ķēdes, kas veicina pāreju starp daļiņām un veicina lielāku floku veidošanos.

Tomēr dažādām apstrādes iekārtām ir atšķirīgas prasības floku raksturlielumiem.

Piemēram:

Dzidrināšanas un sedimentācijas sistēmasparasti koncentrējas uz floku izmēru un nosēšanās ātrumu;

Dūņu atūdeņošanas sistēmaspievērsiet lielāku uzmanību floku struktūrai, saistītā ūdens izdalīšanai un drenāžas veiktspējai.

Tāpēc produktus nevar noteikt tikai pēc principa "jo augstāka molekulmasa, jo labāk".

Tekstilizstrādājumu notekūdeņu attīrīšanas polimēriem vienlaikus jāapsver notekūdeņu īpašības un tam sekojošais cieto{0}}šķidruma atdalīšanas aprīkojums.

V. Pulvera CPAM salīdzinājumā ar emulsijas CPAM?

Pašlaik CPAM galvenokārt ir pieejams divos veidos: pulverī un emulsijā.

Pulveris CPAM

Pulvera izstrādājumus ir ērti uzglabāt un transportēt, un transportēšanas izmaksas uz aktīvā satura vienību ir salīdzinoši zemas.

Papildu dati liecina, ka pulverveida CPAM parasti prasa:Izšķīšanas laiks 30-60 minūtes.

Tāpēc rūpnīcām, kurās izmanto pulvera produktus, ir jākonfigurē atbilstošas ​​automātiskās vai manuālās sagatavošanas sistēmas un jānodrošina polimēra pilnīga nogatavināšana.

Emulsijas CPAM

Emulsijas produktiem ir ātrākas šķīdināšanas un izkliedes īpašības, tādēļ tie ir īpaši piemēroti augiem bez neatkarīgām pulvera sagatavošanas sistēmām.

Pielikumā norādītais atsauces šķīšanas laiks ir:5-15 minūtes.

Tāpēc sistēmām, kurām nepieciešama ātra ķīmiska sagatavošana vai kuras vēlas samazināt manuālās darbības, emulsijas CPAM kalpo kā vēl viena iespēja.

Izdarot faktisko izvēli, rūpīgi jāapsver arī uzglabāšanas apstākļi, automātiskās dozēšanas sistēmas, transportēšanas izmaksas un darbības uz vietas paradumi.

VI. Kāpēc burku pārbaude ir svarīgs solis CPAM atlasē?

Notekūdeņu kvalitāte dažādās tekstila rūpnīcās nekad nav identiska.

Pat ja divas rūpnīcas ražo viena veida tekstilizstrādājumus, to krāsvielu sastāvs, ražošanas slodze, pH, vadītspēja, ĶSP un suspendēto vielu koncentrācija var atšķirties.

Tāpēc piegādātāji nevar noteikt galīgo modeli un devu, pamatojoties tikai uz nozari, kurā darbojas klients.

Tekstilizstrādājumu notekūdeņu CPAM devas optimizācija parasti jāsāk ar burku testēšanu.

Ieteicamā pārbaudes procedūra ietver:

1. darbība: iegūstiet faktiskos notekūdeņu paraugusCentieties izmantot reprezentatīvus ražošanas notekūdeņus, nevis vienkāršu ūdeni vai laboratorijas imitētu ūdeni.

2. darbība. Atlasiet dažādus CPAM modeļusKoncentrējieties uz salīdzināšanu:

Katjoniskums;

Molekulmasa;

Produkta forma;

Izšķīdināšanas veiktspēja.

3. solis: novērojiet floku veidošanosKoncentrējieties uz floku novērošanu:

Veidošanās ātrums;

Izmērs;

Kompaktums;

Veiktspējas nokārtošana;

Supernatanta skaidrība.

4. solis: nosakiet piemērotu devu diapazonuNelietojiet tieši vienu devu; tā vietā atrodiet salīdzinoši saprātīgu darbības logu, izmantojot gradienta testēšanu.

5. darbība. Veiciet vietnes -verifikācijuLaboratorijas trauku testa rezultāti galu galā ir jāpārbauda faktiskajā iekārtā, jo sajaukšanas intensitāte, aiztures laiks, dūņu koncentrācija un aprīkojuma struktūra ietekmēs gala rezultātu.

VII. CPAM piegādātāju novērtēšana ārpus produkta cenas

Nepārtraukti darbojošām tekstila notekūdeņu attīrīšanas sistēmām ķīmiskās padeves stabilitāte ir tikpat svarīga kā produkta veiktspēja.

Ja starp dažādām CPAM partijām ir ievērojamas katjonu, molekulmasas vai aktīvā satura svārstības, -vietnes operatoriem var būt nepieciešams pastāvīgi pielāgot devu.

Tas noved pie vairākām problēmām:

Svārstīgi apstrādes rezultāti → Devas pielāgošana → Dūņu tilpuma izmaiņas → Palielinātas darbības izmaksas

Tāpēc, novērtējot CPAM piegādātāju tekstilrūpniecībai, ieteicams vienlaikus koncentrēties uz:

Produkta kvalitātes stabilitāte;

Partijas konsistence;

Produktu testēšanas iespēja;

Ražošanas jauda;

Kvalitātes kontroles sistēma;

Tehniskā atbalsta iespējas;

Paraugu pārbaudes iespēja;

Starptautiskās loģistikas un piegādes iespējas.

Ilgtermiņa-iepirkuma klientiem stabila produkta veiktspēja bieži vien ir svarīgāka par zemāko cenu vienā pirkumā.

VIII. Kā samazināt CPAM patēriņu un darbības izmaksas?

Pāreja no “Empīriskās dozēšanas” uz “Datu{0}}vadītā dozēšana”

Daudzas notekūdeņu attīrīšanas sistēmas sākotnēji izmanto salīdzinoši konservatīvas dozēšanas metodes.

Lai gan tas var samazināt nepietiekamas apstrādes risku, CPAM ilgstoša-pārmērīga-dozēšana var palielināt ķīmisko vielu izmaksas un palielināt polimēru daudzumu, kas nonāk dūņu sistēmā.

Papildu dati liecina, ka, titrējot ar straumēšanas strāvas monitoru (SCM) un optimizējot devu, pamatojoties uz lādiņa neitralizācijas galapunktu, polimēru izmantošanu parasti var samazināt par10%–15%vienlaikus saglabājot dzidrināšanas veiktspēju.

Tāpēc CPAM devu tekstilizstrādājumu notekūdeņiem nevajadzētu fiksēt kā pastāvīgu statisku skaitli.

Saprātīgāka pieeja ir dinamiski pielāgoties atkarībā no ietekošā ūdens kvalitātes izmaiņām.

Piemēram:

Ieplūstošā ūdens kvalitātes uzraudzība → Maksas maiņas spriedums → CPAM devas pielāgošana → Flokulācijas efekta uzraudzība → Turpmāka optimizācija

Šī pieeja ir īpaši piemērota tekstila uzņēmumiem ar acīmredzamām ražošanas slodzes un krāsvielu veidu izmaiņām.

IX. Sajaukšanas intensitāte ietekmē arī flokulāciju

Pēc CPAM pievienošanas runa nav par “jo spēcīgāka sajaukšana, jo labāk”.

Polimēram ātri un vienmērīgi jānonāk saskarē ar notekūdeņiem, taču pārmērīga maisīšana var iznīcināt jau izveidojušos floku.

Tāpēc faktiskajos tekstilizstrādājumu notekūdeņu flokulācijas attīrīšanas procesos var izmantot pakāpenisku sajaukšanu.

Tipiska pieeja ir:

Ātra sajaukšana → flokulācijas reakcija → floku augšana → sedimentācija / flotācijas atdalīšana

Papildu dati liecina par zemu{0}}bīdes sadalījumu pēc CPAM pievienošanas un pakāpeniski samazināt sajaukšanas intensitāti, izmantojot vairākas flokulācijas kameras. Attiecīgās shēmās var izveidot 2–3 kameras, sajaukšanas intensitāti katrā kamerā samazinot apmēram uz pusi.

Tas ļauj maziem flokuliem pakāpeniski augt, vienlaikus samazinot floku strukturālos bojājumus, ko izraisa spēcīgi bīdes spēki.

Tas ir īpaši svarīgi tekstilizstrādājumu notekūdeņiem, jo, ja krāsvielu daļiņu un koloidālo piesārņotāju veidotie floki tiek pārmērīgi nogriezti, tie var atkārtoti{0}}iekļūt ūdenstilpē.

X. CPAM pielietojums tekstilizstrādājumu notekūdeņu dūņu atūdeņošanā

CPAM var izmantot ne tikai priekšpusē{0}}flokulācijai, bet arī turpmākai dūņu apstrādei.

Dūņu atūdeņošanas iekārtās, piemēram, lentes filtru presēs un centrifūgās, piemērots CPAM var veicināt dūņu daļiņu agregāciju un uzlabot dūņu filtrēšanas un atūdeņošanas veiktspēju.

Šeit jāatzīmē, ka sedimentācijai izmantotie CPAM parametri ne vienmēr ir identiski tiem, ko izmanto dūņu atūdeņošanai.

Papildu dati norāda, ka sedimentācijas lietojumos var izmantot augstākas molekulmasas produktus, savukārt dūņu atūdeņošanas scenārijos nedaudz zemāka molekulmasa dažkārt var uzlabot drenāžas veiktspēju.

Tāpēc, ja tekstilrūpnīca vienlaikus ietver:

Notekūdeņu flokulācija + dūņu sabiezēšana + dūņu atūdeņošana

Ieteicams veikt testus atsevišķi dažādiem ārstēšanas posmiem, nevis pēc noklusējuma izmantot tieši tādu pašu CPAM pakāpi.

XI. Kā ECOLINK TECHNOLOGY palīdz tekstila uzņēmumiem izvēlēties CPAM

Tekstilizstrādājumu notekūdeņu projektiem patiesā vērtība ir nevis vienkārši poliakrilamīda maisa piegāde, bet arī palīdzība klientiem atrast produktus, kas atbilst viņu faktiskajai ūdens kvalitātei un aprīkojumam.

ECOLINK TECHNOLOGY nodrošina CPAM produktus un ūdens apstrādes tehnisko atbalstu, kas koncentrējas uz klientu procesiem.

Mūsu pakalpojumu metodoloģija ietver:

Produktu pārbaude, pamatojoties uz faktisko ūdens kvalitātiAtlasiet piemērotus CPAM diapazonus, apvienojot notekūdeņu īpašības, piesārņojošo vielu īpašības, attīrīšanas procesus un pakārtotās iekārtas.

Paraugu pārbaudes nodrošināšanaBurku testu veikšana ar faktiskajiem notekūdeņiem ir daudz uzticamāka nekā modeļu izvēle, pamatojoties tikai uz nozares pieredzi.

Palīdzība dozēšanas shēmas optimizēšanāPakāpeniski nosakiet saprātīgu devas logu, pamatojoties uz floku veidošanos, nostādināšanas ātrumu un supernatanta stāvokli.

Procesu optimizācija saskaņojot ar aprīkojumuCPAM faktiskā efektivitāte ir cieši saistīta ar koagulācijas, flokulācijas, sedimentācijas, flotācijas un dūņu atūdeņošanas iekārtām; tādējādi produktu izvēle ir jāintegrē ar visu apstrādes procesu.

Vienas{0}}ūdens apstrādes risinājumiPapildus ūdens attīrīšanas ķimikālijām, piemēram, PAM un PAC, ECOLINK TECHNOLOGY var nodrošināt arī rūpniecisko notekūdeņu attīrīšanas iekārtas, notekūdeņu attīrīšanas iekārtas, RO/UF/EDI tīra ūdens attīrīšanas sistēmas un ūdens atkārtotas izmantošanas risinājumus atbilstoši projekta vajadzībām.

Tas nozīmē, ka klienti var pāriet no atsevišķu ķīmisko vielu iegādes uz vienas -pieturas pakalpojumiem, kas ietver ķīmisko vielu atlasi, eksperimentālu testēšanu, ūdens attīrīšanas procesus un aprīkojuma integrāciju.

XII. Bieži uzdotie jautājumi (FAQ)

Cik ātri rezultāti būs redzami pēc pārejas uz piemērotu CPAM modeli?

Saskaņā ar papildu datiem, ja produkts atbilst faktiskajiem notekūdeņu apstākļiem, uzlabojumus parasti var novērot dzidrinātāja pirmajā pilnajā cieto vielu saglabāšanas laikā (SRT). Dažas sistēmas var demonstrēt ievērojamas izmaiņas mazāk nekā 2 stundu laikā, piemēram, samazinātu pārplūdes duļķainību un paātrinātu nosēšanās ātrumu.

Tomēr faktiskos rezultātus joprojām ietekmē tādi faktori kā notekūdeņu kvalitāte, aprīkojuma aiztures laiks, sajaukšanas apstākļi un CPAM deva.

Vai CPAM ir efektīvs gan reaktīvo krāsvielu, gan disperso krāsvielu notekūdeņiem?

Jā.

Papildu dati skaidri norāda, ka CPAM ir pielietojuma vērtība gan reaktīvo krāsvielu, gan disperso krāsvielu notekūdeņiem, lai gan reaktīvo krāsvielu notekūdeņiem parasti ir lielāks lādiņa pieprasījums. Jauktajiem notekūdeņiem vispirms var pārbaudīt produktus ar vidēju katjonu un augstu molekulmasu; ja reaktīvās krāsvielas veido primāro daļu, katjonu var būt nepieciešams vēl vairāk palielināt un apstiprināt ar burku testiem.

Secinājums: pareizā CPAM izvēle ir svarīgāka nekā vienkārši palielināt devu

Tekstilizstrādājumu notekūdeņu attīrīšanas pamatā ir ne tikai "vairāk flokulanta pievienošana", bet arī līdzsvara atrašana starp notekūdeņu īpašībām, CPAM parametriem, devu, sajaukšanas apstākļiem un cieto{0}}šķidruma atdalīšanas aprīkojumu.

Lielākajai daļai tekstilizstrādājumu notekūdeņu projektu produktu pārbaudi var sākt diapazonā10–30% katjonuun8–15 miljoni daltonu molekulmasa, kam seko faktisko ūdens paraugu burku pārbaude, lai noteiktu galīgo modeli un dozēšanas plānu.

Tajā pašā laikā, izmantojot tiešsaistes maksas uzraudzību un saprātīgus sajaukšanas apstākļus, var vēl vairāk samazināt nevajadzīgu polimēru patēriņu. Papildu dati liecina, ka pēc optimizācijas polimēru izmantošanu var samazināt par 10–15%.

ECOLINK TECHNOLOGY ir apņēmusies nodrošināt PAM, PAC un atbalsta ūdens attīrīšanas iekārtas un tehniskos risinājumus tekstila, apdrukas/krāsošanas un citiem industriālajiem klientiem. Uzņēmumiem, kuriem ir jāatrisina problēmas ar krāsu, suspendētajām cietajām vielām, ĶSP, flokulāciju vai dūņu atūdeņošanu, pirms liela mēroga{1}}uzklāšanas ir ieteicams pārbaudīt produktus ar reāliem ūdens paraugiem.