Полимерлер қалай шаң-тозаңды суға бөлу машиналарында қатты-сұйық бөлу процесін тиімді қамтамасыз етеді
Коагуляция механикасы: шаң-тозаңды суға бөлу машиналарында шөгу мен сүзгілеуді үдеу
Су айдау кезінде шаң-тозаңдың қаншалықты жақсы суын алуына дұрыс полимерлер үлкен әсер етеді. Олар коагуляция кезінде сол кішкентай, таралған бөлшектерді ірі топтарға біріктіріп, олардың шөгуін қамтамасыз етеді. Бұл тазарту қондырғылары үшін не мағынаға ие? Қалыңдатқыштарда шөгу жылдамдығы артады және ленталы престердің нәтижелері әлдеқайда жақсарып, фильтрация жылдамдығы кейде шамамен 50 пайызға жақсаруы мүмкін. Ірі және берік коагуляттар сондай-ақ фильтрлердің бітелуін болдырмауға көмектеседі, сондықтан өндірістік процестер тоқтап-тоқтап өтпей, тұрақты жұмыс істей алады. Жақсы коагулят түзу үшін кез келген полимерді проблемаға қарапайым түрде қолдану жеткіліксіз. Полимердің заряд деңгейі, молекулалық өлшемі мен қалыңдығы сияқты қасиеттерін шаң-тозаңның нақты құрамымен сәйкестендіру міндетті. Бұл сәйкестікті дұрыс орнатпаған жағдайда энергия шығыны 15–25 пайызға дейін артуы мүмкін. Дұрыс шарттау центрифугаларда ұстағыш қатты заттардың мөлшерін 20–30 пайызға арттырады, бұл тазарту қондырғылары үшін тасымалдау шығындарын төмендетуге және жалпы өңделетін қалдық көлемін азайтуға тікелей әсер етеді.
Электростатикалық бейтараптану және полимерлік көпірлер: Су қоймасы бөлшектерімен негізгі әрекеттесулер
Полимерлік қасиеттер екі негізгі фактордың бірлесіп жұмыс істеуіне негізделеді: электростатикалық нейтралдау және полимерлік көпірлер деп аталатын құбылыс. Катионды полимерлер органикалық шаң-тозаң бөлшектерімен әрекеттескенде, олар бұл бөлшектердің тасымалдайтын теріс зарядтарын тиімді түрде бейтараптандырады. Бұл бөлшектерді бір-бірінен ажыратып тұратын тебілу күштерін жояды. Сонымен қатар, ұзын полимер тізбегі физикалық бір-біріне оралып, көршілес бөлшектерді байланыстырады. Бұл байланыстар су айыру процестері кезінде қатты механикалық күштерге төзімді, тығыз және берік флокулаларды қалыптастырады. Полимер зарядтарын дұрыс таңдаған кәсіпорындарда соңғы «торт» өніміндегі ылғалдылық деңгейі қарапайым шаң-тозаңға қарағанда шамамен 18–22 пайызға төмендейді. Полимердің молекулалық массасы бұл флокулалардың қаншалықты берік ұсталуына үлкен әсер етеді. Жоғары молекулалық массалы полимерлер күштірек агрегаттар түзеді, сондықтан олар декантациялық центрифугаларда болатын интенсивті механикалық күштерге ұшырайтын қолданыстар үшін өте маңызды. Негізінде, флокулалар қысым астында тұрақты қалса, барлық су айыру процесі әлдеқайда тиімді жүреді.
Сіздің шаң-тозаңды бөлу машинаңыз бен шаң-тозаң түрі үшін дұрыс полимерді таңдау
Қалалық шаң-тозаң үшін катионды полимерлер мен өнеркәсіптік шаң-тозаңды бөлу машиналары үшін арнайы қоспалар
Көптеген коммуналдық өндірістік сулардың шаңы биологиялық қатты заттардан тұрады, олар теріс зарядталған, яғни олар зарядтарды теңестіретін және тез шөгу түзілуін қамтамасыз ететін катионды полимерлерге күшті реакция береді. Операторлар өз жүйелері үшін дұрыс полимерді таңдаған кезде, қалдық сулардың суын алу процесі кезінде қалдықтың қатты заттарының мөлшері әдетте 3–5 пайызға жақсарып кетеді. Бұл тасымалдау шығындарына нақты әсер етеді және қалдықтардың зақымданған жерлерге төленетін құнын төмендетеді. Өнеркәсіптік қалдықтар толығымен басқаша болады, себебі олар әртүрлі көздерден келеді. Тамақ өңдеу кәсіпорындары еріген органикалық заттар мен майларға толы қалдықтар өндіреді, ал мұнай-химия өндірісі немесе металл өңдеу өндірістері ауыр металдар, кейде өте қышқылды немесе сілтілі заттар және кейде жоғары тұз мөлшері бар қалдықтар өндіреді. Стандартты полимерлік өнімдер мұнда жеткілікті тиімді емес. Нақты рН деңгейлеріне, иондар концентрациясына және ластанған қоспаларға арналып жасалған мамандандырылған қоспалар қатты заттарды ұстауда әлдеқайда тиімді, өңделгеннен кейін қалдықтарды өңдеуді жеңілдетеді және жалпы алғанда дүкендерде сатылатын жалпы мақсаттағы өнімдерге қарағанда полимерді 15–30 пайызға аз пайдаланады.
Су айыру машинасының талаптарына сәйкес келетін полимер заряды, молекулалық массасы және тұтқырлығы
Су айыру технологиялары бойынша сыйласу мен өнімділікті анықтайтын үш негізгі полимер қасиеті:
- Зарядтың тығыздығы , бұл бейтараптандыру сыйымдылығын және бастапқы бөлшек агрегациясының жылдамдығын анықтайды;
- Молекулалық салмақ (MW) , бұл қоқыстың (флок) өлшемін, беріктігін және ығысуға төзімділігін бақылайды; және
- Селдірлігі , бұл еріту кинетикасына, араластыру әсеріне және қоқыс ағындарында біркелкі таралуға әсер етеді.
Жоғары молекулалық салмақты полимерлер белгілі бір тасымалдаушы престерде жақсы жұмыс істейтін үлкен, берік флокулаларды құрады, бірақ центрифугаларда торлардың бітелуіне әкелуі мүмкін. Нақты айтқанда, тасымалдаушы престер үшін орташа зарядтық тығыздықты полимерлер көбінесе жақсырақ болады, себебі олар тез су ағып кетуі мен шайындықтың таза ажырауын қамтамасыз ету арасында жақсы тепе-теңдік орнатады, яғни шайындық тұрақты қалыпта қалмайды. Ал центрифугалар үшін жағдай басқаша. Бұл машиналар флокулаларды өңдеу кезінде интенсивті G-күштері оларды ыдыратып жібермес бұрын зарядтарды тез бейтараптандыру үшін орташа немесе жоғары зарядтық тығыздықты полимерлерді қажет етеді. Көптеген операторлар әлі де банкалық сынақтарды белгілі бір шайындық түрлері мен пайдаланылатын жабдықтарға сәйкес келетін полимерлердің параметрлерін анықтаудың ең тиімді әдісі ретінде қолданады. Шын мәнінде барлығының тиімді жұмыс істеуі үшін қолайлы нүктені табу туралы сөз.
| Параметр | Центрифуга талаптары | Тасымалдаушы престер талаптары |
|---|---|---|
| Зарядтың тығыздығы | Орташа–Жоғары | Орташа |
| Молекулалық сапасы | Орташа | Жогары |
| Селдірлігі | Төменгі–Орташа | Орташа |
Қате тұтқырлық әсіресе тым жоғары нашар дисперсияға және біркелкі емес дозалауға әкеледі, энергия тұтынуды 812% -ға арттырады және партиялар арасындағы ұнтақтың тұтастығын бұзады.
Полимердің дозасын оңтайландыру
Артық және аз дозадан аулақ болу: торттың ылғалдылығына, өнімділігіне және машинаның тозуына әсер ету
Полимерді дозалау дұрыс жасалмаған жағдайда жақсы нәтижелерге қол жеткізу мүмкін емес, оны кездейсоқ қолдануға болмайды. Полимердің артық мөлшері оң зарядтардың артуына әкеледі, сонымен қатар осы ұзын тізбекті молекулалар шырыштық (флокулалық) құрылым ішіне су ұстап қалады. Бұл қарама-қарсы көрінсе де, құрғақ заттың (торта) ылғалдылығын шамамен 5%–ке көтеріп, қатты заттың мазмұнын төмендетеді. Нәтижесінде? Тасымалдау шығындарының өсуі, өңдеу жылдамдығының баяулауы және жүйенің кейінгі сатыларында әртүрлі қиындықтар туындайды. Керісінше, полимердің жеткіліксіз мөлшері әлсіз флокулалардың пайда болуына әкеледі, олар қатты бөлшектерді дұрыс ұстай алмайды. Бұл салдарынан сүзілген сұйықтық тұманданады, процесті жиірек қайталау қажет болады және сүзгілерге өте көп санда майда бөлшектер тұрып қалады. Су айыру процесінің нашар болуынан туындайтын механикалық кернеу шынымен де жабдыққа зиян келтіреді. Тасымалдаушы ленталар, роликтер мен сүзгі маталары қалыптыдан гөрі тез тозады. Біз тасымалдаушы ленталы престерде тұрақты төмен дозалау салдарынан сүзгі маталарын әдеттегіден екі есе жиі ауыстыруға тура келетін жағдайларды бақылағанбыз; бұл бір машинаға жылына тек қана сақтандырғыш бөлшектер үшін шамамен 18 мың доллар шығын тудырады. Дұрыс дозалау арқылы оптималды нүктені табу өте маңызды. Регулярлық стакандық сынақтар мен қатты заттардың үнемі бақылануы осы тепе-теңдікті қамтамасыз етеді. Оптималды дозалау деңгейінде кәсіпорындар әдетте өнімнің соңғы ылғалдылығын 25%–ден 40%–ке дейін төмендетеді, бұл тасымалдауды жеңілдетеді, қажетті автокөліктердің санын азайтады және нәтижесінде жалпы экологиялық әсерін азайтады.
Полимерлердің шалшықты суға құрғату жүйелерінде қолданылуының нақты экологиялық және жұмыс істеу артықшылықтары
Шламды суға бөлу жүйелеріне полимерлерді қосу операциялық және экологиялық тұрғыдан өлшенетін нағыз пайдalar әкеледі. Бұл жүйелер әдетте шламның қатты заттарын 18-25 пайызы аралығындағы кекеге айналдырады, яғни өңделмеген шламмен салыстырғанда шлам көлемі шамамен 90 пайызға қысқарады. Бұл өте маңызды, себебі бұл тасымалдау үшін кемпірқосақтардың саны азаяды, тасымалдау кезінде жанармай шығыны төмендейді және полигондарға тиесілі қысым әлдеқайда азаяды. Операциялық тұрғыдан айтқанда, дұрыс мөлшерде полимер қосу өңдеу қуатын 20-35 пайызға арттырады және полимерсіз ескі әдістерге қарағанда энергия шығынын жартысынан төрт бестен төртіне дейін қысқартады, бұл негізінен центрифугалар мен винтті престерде айқын байқалады. Экологиялық тұрғыдан айтқанда, қатты және сұйық фазалардың жақсы бөлінуі таза су ағыстарын қалдырады, оларды технологиялық процестерге қайта қолдану қауіпсіз болады және тастап жіберу нормаларын сақтау бойынша туындайтын қиындықтарды азайтады. Мұндай әдіспен алынған құрғақ кекелер қайта қолдануға көбірек мүмкіндік береді. Олар АҚШ ЭКА-ның 503-бөлімі сияқты органдар орнатқан ережелерге сәйкес шалғындарға шашылатын болады, сонымен қатар полигондарда зиянды ағын судың пайда болуы әлдеқайда азаяды. Кәсіпорындар полимерлі өңдеумен қатар дозалау бойынша дұрыс бақылау жүйелерін енгізген кезде, олар жалпы химиялық реагенттердің шығынын азайтады, қызметкерлерді потенциалды қауіптерден қорғайды және өз іс-әрекеттері мен маңайдағы экожүйелерде тұрақты су қолдану практикасына көшуіне көмектеседі.
Сұрақтар мен жауаптар бөлімі
Полимерлердің шаң-тозаңды суға қосылған кезде негізгі рөлі қандай?
Полимерлер кішкентай бөлшектерден ірі флоктарды түзуіне көмектеседі, бұл шөгу мен сүзгілеуді жылдамдатады және суға қосылған кезде процесті тиімдірек етеді.
Полимерлер шаң-тозаңды басқару шығындарына қалай әсер етеді?
Дұрыс полимерді қолдану энергия шығынын азайтып, тасымалдау шығындарын төмендетіп, қалдық көлемін азайтып, жалпы шығындарды азайтады.
Әртүрлі шаң-тозаң түрлері үшін дұрыс полимерді таңдау неге маңызды?
Әртүрлі шаң-тозаң түрлерінің қасиеттері әртүрлі болады, ал дұрыс полимерді қолдану осы нақты қасиеттерге сәйкес тиімді коагуляция мен суға қосылған кезде қамтамасыз етеді.
Мазмұны
- Полимерлер қалай шаң-тозаңды суға бөлу машиналарында қатты-сұйық бөлу процесін тиімді қамтамасыз етеді
- Сіздің шаң-тозаңды бөлу машинаңыз бен шаң-тозаң түрі үшін дұрыс полимерді таңдау
- Полимердің дозасын оңтайландыру
- Полимерлердің шалшықты суға құрғату жүйелерінде қолданылуының нақты экологиялық және жұмыс істеу артықшылықтары