Welke polymeren worden als flocculanten gebruikt?

Een belangrijke fase in het afvalwaterzuiveringsproces is de coagulatie en bezinking van zwevende deeltjes, een proces dat voornamelijk afhankelijk is van chemicaliën genaamdvlokmiddelenPolymeren spelen hierin een cruciale rol, zoals PAM (polyaminen). Dit artikel gaat dieper in op veelgebruikte polymere flocculanten, de toepassing van polymeren als flocculanten in afvalwaterzuivering en hun werking.

Wat zijn de meest gebruiktepolymeervlokmiddelen?

Veelgebruikte polymeervlokmiddelen omvatten kationische, anionische en niet-ionische polymeren. Deze polymeren kunnen via verschillende synthesemethoden worden verkregen en hebben verschillende kationische en vertakte structuren. In de praktijk is het noodzakelijk om de juiste polymeervlokmiddelen te selecteren op basis van de specifieke omstandigheden van het afvalwater om het beste zuiveringseffect te bereiken. PAM (polyDADMAC) wordt veel gebruikt in de industriële afvalwaterzuivering. Polyacrylamide is wereldwijd het meest gebruikte vlokmiddel. Deze wateroplosbare polymeren zijn synthetisch en kunnen op maat worden gemaakt voor specifieke toepassingen door middel van verschillende molecuulgewichten, viscositeiten, ladingsgraden en vormen zoals deeltjes, emulsies, enz. PolyDADMAC wordt veel gebruikt in leidingwater, voor de vlokvorming van ruw water, slibontwatering, in de papierindustrie en de druk- en verfindustrie.

Gebruik vanvlokmiddelen bij de behandeling van afvalwater

Het hoofddoel van afvalwaterzuivering is het verwijderen van verontreinigende stoffen zoals zwevende deeltjes, opgeloste organische stoffen en colloïdale deeltjes uit het water om de waterkwaliteit te verbeteren. Vlokmiddelen spelen hierbij een cruciale rol. Door het gebruik van vlokmiddelen kunnen kleine deeltjes en colloïdale stoffen in het water samenklonteren tot grotere vlokken, die vervolgens gemakkelijker door sedimentatie of filtratie kunnen worden verwijderd. Dit verbetert niet alleen de waterkwaliteit, maar verhoogt ook de zuiveringsefficiëntie en verlaagt de zuiveringskosten.

Waarom kunnen polymeren vlokmiddelen vormen?

Polymeren kunnen als flocculanten worden gebruikt, voornamelijk vanwege hun hoge molecuulgewicht en meervoudig vertakte structuur. Deze eigenschappen zorgen ervoor dat het polymeer beter adsorbeert aan deeltjes, waardoor grotere vlokken ontstaan ​​die snel bezinken. Bovendien kunnen polymeren de elektrostatische afstoting tussen deeltjes opheffen door ladingsneutralisatie, waardoor de deeltjes elkaar kunnen naderen en samenklonteren.

Het werkingsmechanisme van polymeren bij afvalwaterzuivering

Het werkingsmechanisme van polymeren als flocculanten kan worden onderverdeeld in drie stappen: ladingsneutralisatie, brugvorming en netvangst. Eerst elimineert het polymeer de elektrostatische afstoting tussen de deeltjes door middel van ladingsneutralisatie, waardoor de deeltjes elkaar kunnen naderen. Vervolgens verbindt het polymeer de deeltjes met elkaar tot grotere vlokken door middel van brugvorming. Ten slotte worden deze vlokken verder samengevoegd en bezinken ze in het water door de vangst van de netten.

Factoren die de effectiviteit van polymeren bij de behandeling van afvalwater beïnvloeden

Er zijn veel factoren die de efficiëntie van polymeerbehandeling van afvalwater beïnvloeden, waaronder het type polymeer, de dosering, de pH-waarde, de temperatuur, de roersnelheid, enzovoort. Het type polymeer en de dosering behoren tot de belangrijkste factoren. Verschillende soorten polymeren hebben verschillende ladingseigenschappen en molecuulgewichtsverdelingen, waardoor het noodzakelijk is om voor elk type afvalwater het juiste polymeertype en de juiste dosering te kiezen om het beste behandelingsresultaat te bereiken. Daarnaast beïnvloeden factoren zoals de pH-waarde, de temperatuur en de roersnelheid ook de behandelingsefficiëntie, en de optimale omstandigheden moeten door middel van experimenten worden vastgesteld.

Polymeren spelen een belangrijke rol als flocculanten bij de behandeling van afvalwater. Een diepgaand begrip van het werkingsmechanisme en de beïnvloedende factoren van polymeren kan belangrijke theoretische ondersteuning en praktische richtlijnen bieden voor het optimaliseren van afvalwaterzuiveringsprocessen en het verbeteren van de zuiveringsefficiëntie. In de toekomst, met de steeds strengere eisen op het gebied van milieubescherming en de voortdurende vooruitgang in wetenschap en technologie, zal de toepassing van polymeren in de afvalwaterzuivering naar verwachting steeds uitgebreider en diepgaander worden.