Saat berurusan dengan lumpur, semua orang pasti pernah mengalami masalah ini: berapa banyak PAM (polyacrylamide) yang harus ditambahkan agar lumpur dapat mengalami dehidrasi dengan baik? Jika ditambahkan terlalu sedikit, lumpur akan menjadi lengket seperti "gula merah" dan efek dewateringnya buruk; Terlalu banyak, tidak hanya biaya akan terus meningkat, tetapi juga dapat memengaruhi pemrosesan selanjutnya. Hari ini kita akan membahas cara menentukan jumlah PAM yang akan ditambahkan selama dewatering lumpur dengan memecah dan menghancurkannya!
Pertama, pahami apa itu PAM sebagai 'artefak'
PAM, juga dikenal sebagai polyacrylamide, seperti "pengikat" dan "komandan" dalam dewatering lumpur. Ia memiliki tiga jenis: kationik, anionik, dan non-ionik, dengan "kepribadian" yang berbeda yang sesuai dengan jenis lumpur yang berbeda. PAM kationik bagus dalam mengolah lumpur organik bermuatan negatif, seperti lumpur dari pabrik pengolahan limbah domestik, serta lumpur dari pabrik makanan dan kertas; PAM anionik memiliki preferensi khusus untuk lumpur anorganik dengan muatan positif, seperti lumpur yang dihasilkan dalam metalurgi dan pengolahan mineral; PAM non-ionik cocok untuk berbagai jenis lumpur, dan dapat dicoba jika sifat lumpur tidak jelas atau jika keasaman atau kebasaan lumpur sedang.
PAM dapat bekerja dengan dua kemampuan: salah satunya disebut jembatan adsorpsi, yang rantai molekulnya yang panjang dapat "merangkai" partikel lumpur kecil bersama-sama untuk membentuk flok yang lebih besar; Metode lain disebut netralisasi elektrostatik, yang menetralkan muatan permukaan partikel lumpur sehingga mereka tidak lagi saling menolak tetapi saling merangkul erat, sehingga memudahkan air untuk dipisahkan.
'Dalang di balik layar' yang memengaruhi dosis PAM
1. "Temperamen" lumpur
-Jenis lumpur: Ada perbedaan besar antara lumpur organik dan lumpur anorganik. Lumpur organik mengandung banyak bahan organik, dengan partikel kecil dan bermuatan negatif. Umumnya, PAM kationik digunakan, dan dosisnya relatif tinggi, mungkin 5-20 miligram per liter lumpur; Partikel lumpur anorganik relatif besar, dan PAM anionik dapat digunakan, dengan dosis 1-5 miligram per liter. Misalnya, sisa lumpur dari pabrik pengolahan limbah kota sebagian besar adalah lumpur organik. Saat menambahkan PAM kationik, dosisnya seringkali antara 8-15 miligram per liter.
-Konsentrasi lumpur: Semakin tebal lumpur, yaitu semakin tinggi konsentrasinya, semakin banyak PAM yang dibutuhkan. Misalnya, dibandingkan dengan lumpur dengan konsentrasi 5% dan konsentrasi 1%, agar lumpur dengan konsentrasi 5% mencapai efek dewatering yang sama, jumlah PAM yang ditambahkan mungkin perlu digandakan atau bahkan lebih. Karena konsentrasinya tinggi, ada lebih banyak partikel lumpur di dalamnya, membutuhkan lebih banyak molekul PAM untuk "menghubungkan" dan "menetralkan".
-Nilai pH lumpur: Jenis PAM yang berbeda memiliki preferensi yang berbeda untuk nilai pH. PAM kationik bekerja dengan baik di lingkungan netral hingga asam, sedangkan PAM anionik lebih efektif di lingkungan netral hingga basa. Jika nilai pH lumpur tidak sesuai, mungkin perlu menyesuaikan nilai pH terlebih dahulu dan kemudian menambahkan PAM, jika tidak, efeknya tidak akan baik tidak peduli berapa banyak yang ditambahkan. Misalnya, menambahkan PAM kationik biasa langsung ke lumpur basa dari pabrik percetakan dan pewarnaan pasti tidak akan efektif. Anda perlu terlebih dahulu menurunkan nilai pH atau memilih produk PAM kationik tahan basa.
2. Perbedaan signifikan dalam teknik pemrosesan
-Peralatan dehidrasi: Jumlah PAM yang ditambahkan bervariasi tergantung pada peralatan dehidrasi yang digunakan. Mesin dewatering sentrifugal memiliki kecepatan tinggi dan gaya geser tinggi. Untuk memastikan bahwa flok tidak tersebar, jumlah PAM yang ditambahkan harus sedikit lebih tinggi, biasanya antara 8-15 miligram per liter; Gaya geser dari filter press sabuk relatif kecil, dan dosisnya mungkin antara 5-10 miligram per liter; Filter press pelat dan rangka tidak memerlukan kekuatan flok yang tinggi, dan dosisnya biasanya 3-8 miligram per liter.
-Metode dan kecepatan pencampuran: Saat PAM dicampur dengan lumpur, jika pencampuran tidak merata, akan ada lebih banyak PAM di beberapa tempat dan lebih sedikit PAM di tempat lain, yang akan memengaruhi efek keseluruhan. Dan kecepatan pencampuran juga sangat penting, terlalu cepat akan memecah flok yang baru terbentuk, dan terlalu lambat akan menghasilkan pencampuran yang tidak mencukupi. Biasanya, pada awalnya, aduk cepat selama 1-2 menit untuk memungkinkan PAM menyebar dengan cepat, dan kemudian aduk perlahan selama 3-5 menit untuk memungkinkan flok tumbuh perlahan.
Metode praktis untuk menentukan dosis PAM
1. Uji coba laboratorium "eksplorasi"
-Persiapan: Ambil beberapa gelas piala bersih dan isi dengan jumlah sampel lumpur yang sama. Pada saat yang sama, siapkan PAM menjadi larutan dengan konsentrasi 0,1% -0,5%. Konsentrasi tidak boleh terlalu tinggi, jika tidak, PAM akan mudah menggumpal dan larut dengan buruk.
-Uji penambahan: Tambahkan berbagai jumlah larutan PAM ke setiap gelas piala, mulai dari 1 mg/L dan meningkat sebesar 1 mg/L setiap kali, hingga mencapai 10 mg/L atau lebih. Setelah menambahkan, gunakan mixer untuk mengaduk dengan kecepatan dan waktu yang disebutkan sebelumnya.
-Catatan pengamatan: Jangan khawatir setelah pencampuran, biarkan sebentar, amati ukuran dan kepadatan flok lumpur, serta kejernihan supernatan. Flok berukuran besar dan padat, dan semakin jernih supernatan, semakin tepat dosisnya. Terakhir, catat secara detail dosis dan efek yang sesuai dari setiap gelas piala, bandingkan dan analisis untuk menemukan dosis optimal.
2. Uji coba lapangan "verifikasi"
-Setelah menemukan kisaran dosis perkiraan dalam uji coba laboratorium, perlu membawanya ke lokasi untuk pengujian percontohan. Karena masih ada perbedaan antara kondisi laboratorium dan kondisi di lapangan yang sebenarnya, seperti suhu, fluktuasi kualitas air, dan sebagainya.
-Pilih peralatan dehidrasi di lokasi dan atur dosis yang berbeda untuk pengoperasian uji coba sesuai dengan kisaran dosis yang diperoleh dari pengujian skala kecil. Selama pengoperasian, pantau secara ketat pengoperasian peralatan dehidrasi, seperti kejernihan cairan pemisahan dalam mesin dewatering sentrifugal, kadar air kue filter dalam filter press sabuk, dan waktu filtrasi filter press pelat dan rangka.
-Berdasarkan hasil pengoperasian uji coba di lapangan, sesuaikan dosis hingga dosis optimal yang dapat memastikan efek dehidrasi dan mengendalikan biaya ditemukan.
3. Pemantauan online "penyesuaian dinamis"
-Banyak pabrik pengolahan limbah sekarang menggunakan peralatan pemantauan online, yang dapat memantau konsentrasi lumpur, dosis larutan PAM, dan kadar air lumpur yang didehidrasi secara real time.
-Berdasarkan data ini dan program kontrol yang telah diatur sebelumnya, sistem dapat secara otomatis menyesuaikan dosis PAM. Misalnya, jika konsentrasi lumpur tiba-tiba meningkat, sistem akan secara otomatis meningkatkan jumlah PAM yang ditambahkan; Jika kadar air lumpur yang didehidrasi melebihi standar, dosis akan disesuaikan. Namun, peralatan pemantauan online memerlukan kalibrasi dan pemeliharaan rutin, jika tidak, data akan menjadi tidak akurat dan dosis yang disesuaikan akan tidak dapat diandalkan.
Tips Kecil untuk Operasi Harian
1. Pelarutan PAM sangat penting: saat melarutkan PAM, air keran bersih harus digunakan, dan suhu air harus dikontrol pada 20-40 ℃. Jika suhu air terlalu rendah, pelarutan akan lambat, dan jika terlalu tinggi, dapat merusak struktur molekul PAM. Dalam proses pelarutan, kecepatan pengadukan tidak boleh terlalu cepat untuk mencegah busa berlebihan. Umumnya, larutan harus diaduk selama 40-60 menit hingga menjadi seragam dan transparan, bebas dari gumpalan dan flok.
2. Tinjau dosis secara teratur: Sifat lumpur dapat berubah dengan faktor-faktor seperti musim dan kualitas air masuk. Jadi kita tidak bisa begitu saja mengabaikan dosis tertentu, kita perlu melakukan uji coba kecil secara teratur (seperti setiap minggu atau setiap setengah bulan) untuk melihat apakah kita masih perlu menyesuaikan dosis.
3. Coba berbagai merek PAM: Ada banyak merek dan model PAM di pasaran, dan kualitas serta kinerja produk yang diproduksi oleh produsen yang berbeda dapat bervariasi. Anda dapat menemukan beberapa merek yang andal dan melakukan pengujian komparatif di laboratorium dan di lokasi untuk memilih produk dengan efektivitas biaya tertinggi.
Menentukan dosis PAM untuk dewatering lumpur adalah tugas yang membutuhkan kesabaran dan pengalaman. Kita perlu memahami "temperamen" lumpur dan PAM, dan menggabungkannya dengan proses pengolahan yang sebenarnya. Melalui eksperimen dan penyesuaian yang berkelanjutan, kita dapat menemukan dosis yang paling sesuai, yang tidak hanya dapat mengolah lumpur dengan benar tetapi juga menghemat banyak biaya!
