عند التعامل مع الوحل ، يجب أن يكون الجميع قد واجهوا هذا الصداع: كم من PAM (polyacrylamide) يجب أن تضاف لجعل الحمأة تجف بشكل صحيح؟تصبح الوحل لزجة مثل "السكر البني" ويكون تأثير إزالة المياه ضعيفاً· أكثر من اللازم، لن تستمر التكلفة في الارتفاع فحسب، بل قد تؤثر أيضاً على المعالجة اللاحقة.اليوم تحدثنا عن كيفية تحديد كمية من PAM أن تضاف أثناء إزالة المياه من الوحل عن طريق كسر وسحقه إلى قطع!
أولاً، فهم ما هو PAM كـ "مصنع"
PAM، المعروف أيضا باسم البوليا أكريلاميد، هو مثل "الربط" و "القيادة" في إزالة المياه من الوحل.مع "شخصيات" مختلفة تتوافق مع أنواع مختلفة من الوحلPAM الكاتيونية جيدة في معالجة الوحل العضوي المشحون سلبًا ، مثل الوحل من محطات معالجة مياه الصرف الصحي المنزلية ، وكذلك الوحل من مصانع الأغذية والورق.PAM الأنيونية لديها تفضيل خاص للطين غير العضوي ذو الشحنات الإيجابية، مثل الوحل المنتج في معالجة المعادن والمعادن. PAM غير الأيونية مناسبة لمجموعة واسعة من أنواع الوحل.ويمكن اختبارها عندما تكون خصائص الوحل غير واضحة أو عندما تكون حموضة أو قاسية الوحل معتدلة.
يمكن أن تعمل PAM بقدرتين: واحدة تسمى جسر الامتصاص ، والتي يمكن أن "تربط" سلاسلها الجزيئية الطويلة جزيئات الوحل الصغيرة معًا لتشكيل حزم أكبر.طريقة أخرى تسمى التحييد الكهروستاتيكي، والتي تحيد الشحنة السطحية لجسيمات الوحل بحيث لم تعد تطرد بعضها البعض ولكن تحتضن بعضها البعض بشدة ، مما يجعل من الأسهل لفصل الماء.
العقل المدبر "خلف الكواليس" الذي يؤثر على جرعة PAM
1"طابع" الحمأة
نوع الوحل: هناك فرق كبير بين الوحل العضوي والوحل غير العضوي. الحمأة العضوية تحتوي على الكثير من المواد العضوية، مع جسيمات صغيرة مشحونة سلبيا.يتم استخدام PAM الكاتوني، والجرعة مرتفعة نسبياً، ربما 5-20 ملليغرام لكل لتر من الوحل. جزيئات الوحل غير العضوية كبيرة نسبياً، ويمكن استخدام PAM الأنيونية،بجرعة من 1-5 ملليغرام لكل لترعلى سبيل المثال، الحمأة المتبقية من محطات معالجة مياه الصرف الصحي البلدية هي في الغالب الحمأة العضوية. عند إضافة PAM الكاتيونية، تكون الجرعة غالبًا ما تتراوح بين 8-15 ملليغرام لكل لتر.
- تركيز الحمأة: كلما كانت الحمأة أكثر سمكاً، أي كلما زادت التركيز، كلما كانت هناك حاجة إلى كمية أكبر من PAM. على سبيل المثال، بالمقارنة مع الحمأة ذات تركيز 5٪ وتركيز 1٪،من أجل حصول الوحل بتركيز 5٪ على نفس تأثير إزالة المياه، قد تحتاج كمية PAM المضافة إلى مضاعفة أو حتى أكثر. بسبب التركيز العالي ، هناك المزيد من جزيئات الوحل داخل ، مما يتطلب المزيد من جزيئات PAM "للتواصل" و "تحييد".
- قيمة pH للطين: أنواع مختلفة من PAM لديها تفضيلات مختلفة لقيمة pH. PAM الكاتيونية تعمل بشكل جيد في بيئات محايدة إلى حمضية.في حين أن PAM الأنيونية أكثر فعالية في بيئات محايدة إلى قاعيةإذا كانت قيمة pH للطين غير مناسبة ، فقد يكون من الضروري ضبط قيمة pH أولاً ثم إضافة PAM ، وإلا فلن يكون التأثير جيدًا بغض النظر عن مقدار الإضافة. على سبيل المثال ،إضافة PAM الكاتيونية العادية مباشرة إلى الوحل القلوي لمصنع الطباعة والصباغة لن تكون فعالة بالتأكيدتحتاج أولاً إلى خفض قيمة الحموضة أو اختيار منتجات PAM الكاتيونية المقاومة للقاعدة.
2اختلافات كبيرة في تقنيات المعالجة
- معدات الجفاف: كمية PAM المضافة تختلف تبعاً لمعدات الجفاف المستخدمة.لضمان عدم تشتيت الأقزاميجب أن تكون كمية PAM المضافة أعلى قليلاً ، عادة ما تكون بين 8-15 ملليغرام لكل لتر. قوة القطع للضغط المرشح الحزامية صغيرة نسبياً.ويمكن أن تكون الجرعة بين 5 و 10 ملليغرام لكل لترلا تتطلب الصحافة المرشحة الصفيحة والإطارية قوة عالية للدقيق ، والجرعة عادة ما تكون 3-8 ملليغرام لكل لتر.
طريقة وسرعة الخلط: عندما يتم خلط PAM مع الوحل ، إذا لم يكن الخلط متساوياً ، فسيكون هناك المزيد من PAM في بعض الأماكن وأقل من PAM في أماكن أخرى ، مما سيؤثر على التأثير العام.وسرعة الخلط مهمة أيضاً، بسرعة كبيرة جدا سوف كسر الفقاقيع التي تشكلت حديثا، وبطء جدا سوف يؤدي إلى عدم كفاية الخلط. عادة، في البداية، يخلط بسرعة لمدة 1-2 دقيقة للسماح PAM لتشتت بسرعة،ومن ثم نقوم بتحريكها ببطء لمدة 3-5 دقائق للسماح للخفافيش بالنمو ببطء.
الطرق العملية لتحديد جرعة PAM
1تجربة مختبرية "الاستكشاف"
- التحضير: خذ العديد من الكؤوس النظيفة و املأها بكميات متساوية من عينات الوحل. في نفس الوقت، قم بتحضير PAM إلى محلول بتركيز 0.1% -0.5%.يجب ألا تكون التركيز مرتفعاً جداً، وإلا فإن PAM سوف تتجمع بسهولة وتذوب بشكل سيء.
اختبار الإضافة: إضافة كميات مختلفة من محلول PAM إلى كل كأس، بدءا من 1 ملغ / لتر وزيادة 1 ملغ / لتر في كل مرة، حتى تصل إلى 10 ملغ / لتر أو أكثر. بعد إضافة،استخدم الخلاط لتحريك في السرعة والوقت المذكور سابقا.
- سجل الملاحظة: لا تقلق بعد الخلط، دعها تقف لفترة من الوقت، ومراقبة حجم وكثافة حبات الوحل، فضلا عن وضوح السوبرنيتانت.وكلما كان أكثر وضوحاً، كلما كانت الجرعة أكثر ملاءمة. وأخيرا، سجل بالتفصيل الجرعة والآثار المقابلة لكل كأس، ومقارنة وتحليل للعثور على الجرعة المثلى.
2في الموقع "التحقق" التجريبي
-بعد تحديد نطاق الجرعة التقريبي في التجربة المعملية، من الضروري إحضارها إلى الموقع للتجارب التجريبية.لأنه لا يزال هناك اختلافات بين ظروف المختبر والظروف الفعلية في الموقع، مثل درجة الحرارة، وتقلبات جودة المياه، وهلم جرا.
- اختيار معدات الجفاف في الموقع وتعيين جرعات مختلفة للعملية التجريبية وفقا لمجموعة الجرعات التي تم الحصول عليها من الاختبار على نطاق صغير.رصد عن كثب عمل معدات الجفاف، مثل شفافية سائل الفصل في آلة إزالة الماء الطائرة المركزية، ومحتوى رطوبة كعكة المرشح في مطبخ المرشح الحزام،و وقت التصفية للصفحة و آلة تصفية الإطار.
- بناءً على نتائج عملية التجربة في الموقع، قم بتحسين الجرعة حتى يتم العثور على الجرعة المثلى التي يمكن أن تضمن تأثير الجفاف ومراقبة التكاليف.
3مراقبة عبر الإنترنت "التعديل الديناميكي"
- العديد من محطات معالجة مياه الصرف الصحي تستخدم الآن معدات مراقبة عبر الإنترنت والتي يمكن أن تراقب تركيز الوحل،ومحتوى الرطوبة في الوحل المجفف في الوقت الحقيقي.
على أساس هذه البيانات وبرنامج التحكم المحدد مسبقا، يمكن للنظام ضبط جرعة PAM تلقائيا. على سبيل المثال، إذا ارتفعت تركيز الوحل فجأة،سيزيد النظام تلقائيًا من كمية PAM المضافةإذا تجاوزت نسبة الرطوبة في الوحل المجفف المعيار، سيتم تعديل الجرعة وفقا لذلك. ومع ذلك، فإن معدات المراقبة عبر الإنترنت تتطلب معايرة وصيانة منتظمة.وإلا فإن البيانات ستكون غير دقيقة والجرعة المعدلة لن تكون موثوقة.
نصائح صغيرة للعمليات اليومية
1. إن حلّ PAM أمر حاسم: عند حلّ PAM، يجب استخدام مياه الصنبور النظيفة، ويجب ضبط درجة حرارة الماء عند 20-40 °C.سوف يكون الانحلال بطيئا، وإذا كان مرتفعا جدا، فإنه قد يضر بالبنية الجزيئية من PAM. في عملية الذوبان، يجب أن لا تكون سرعة التحريك سريعة جدا لمنع الرغوة المفرطة. بشكل عام،يجب تحريك المحلول لمدة 40-60 دقيقة حتى يصبح متساويا وشفافا، خالية من الكتل والحبات.
2إعادة النظر بانتظام في الجرعة: قد تتغير خصائص الوحل مع عوامل مثل الموسم وجودة المياه المدخلة. لذلك لا يمكننا تجاهل جرعة معينة،يجب أن نقوم بمحاولة صغيرة بانتظام (مثل كل أسبوع أو كل نصف شهر) لمعرفة ما إذا كان لا يزال علينا تعديل الجرعة..
3جرب العلامات التجارية المختلفة من PAM: هناك العديد من العلامات التجارية ونماذج PAM في السوق ، ويمكن أن تختلف نوعية وأداء المنتجات التي ينتجها المصنعون المختلفون.يمكنك العثور على العديد من العلامات التجارية الموثوقة وإجراء اختبارات مقارنة في المختبر وفي الموقع لاختيار المنتج مع أعلى فعالية التكلفة.
تحديد جرعة PAM لإزالة الماء من الوحل هو مهمة تتطلب الصبر والخبرة.وربطها مع عملية المعالجة الفعليةمن خلال التجربة المستمرة والتعديل، يمكننا العثور على الجرعة المناسبة، والتي يمكن أن لا تعالج الوحل بشكل صحيح فحسب ولكن أيضا توفير الكثير من التكاليف!
