Polidialdimetilamonium klorida(PolyDADMAC) ialah flokulan polimer kationik yang digunakan secara meluas dan memainkan peranan penting dalam bidang rawatan air. PDADMAC biasanya digunakan sebagai flokulan dan kadangkala dicampur dengan algaesid. Artikel ini akan menghuraikan kelebihan dan nilai aplikasi praktikal PolyDADMAC dari aspek mekanisme tindakannya, senario aplikasi dan strategi khusus untuk meningkatkan kecekapan rawatan air.
Ciri-ciri asas PolyDADMAC
PolyDADMAC ialah polimer molekul tinggi dengan sejumlah besar kumpulan kationik dalam struktur molekulnya, yang boleh menyerap zarah dan koloid terampai dengan berkesan di dalam air. Ciri-ciri utamanya termasuk:
1. Kationisiti yang kuatIa boleh meneutralkan zarah-zarah terampai yang bercas negatif di dalam air dengan cepat.
2. Kelarutan air yang baik: Ia mudah larut dalam air dan sesuai untuk aplikasi di tapak.
3. Kestabilan kimiaIa boleh mengekalkan prestasi penggumpalan berkecekapan tinggi dalam julat pH yang berbeza, persekitaran pengoksidaan dan persekitaran ricih mekanikal yang tinggi. PDADMAC mempunyai rintangan klorin yang kuat.
4. Ketoksikan rendahIa memenuhi piawaian perlindungan alam sekitar dan sesuai untuk rawatan air minuman.
Mekanisme tindakan PolyDADMAC dalam rawatan air
Ia menyahstabilkan zarah terampai dan bahan larutan akueus yang bercas negatif di dalam air dan menggelembungkannya melalui peneutralan elektrik dan penyambungan penjerapan. Ia mempunyai kesan ketara dalam penyahwarnaan dan penyingkiran bahan organik.
PolyDADMACmeningkatkan kecekapan rawatan air melalui mekanisme berikut:
1. Peneutralan cas
Zarah dan koloid terampai dalam air biasanya membawa cas negatif, yang menyebabkan tolakan bersama antara zarah dan menjadikannya sukar untuk mendap. Kumpulan kationik PolyDADMAC boleh meneutralkan cas negatif dengan cepat, mengurangkan tolakan elektrostatik antara zarah dan menggalakkan pembekuan zarah.
2. Kesan penyambungan
Struktur molekul rantai panjang PolyDADMAC berkelikatan tinggi membolehkannya membentuk "jambatan" antara berbilang zarah, mengagregatkan zarah-zarah kecil menjadi flok yang lebih besar, sekali gus meningkatkan kecekapan pemendapan.
3. Memperkukuhkan kesan penangkapan bersih
PolyDADMAC boleh mengukuhkan "struktur bersih" yang dibentuk oleh koagulan bukan organik dalam rawatan air untuk menangkap bahan terampai halus dengan berkesan, terutamanya dalam air yang kekeruhannya tinggi atau air yang sangat tercemar.
Senario aplikasi PolyDADMAC
1. Rawatan air minuman
PolyDADMAC digunakan sebagai flokulan untuk menghilangkan kekeruhan, zarah terampai dan bahan organik daripada air minuman. Pada masa yang sama, disebabkan oleh ketoksikannya yang rendah dan ciri-ciri perlindungan alam sekitar, ia dapat memenuhi piawaian keselamatan air minuman.
2. Rawatan air sisa
Dalam rawatan air sisa perbandaran dan perindustrian, PolyDADMAC sering digunakan untuk meningkatkan prestasi penyahairan enap cemar, mengurangkan kandungan lembapan kek lumpur dan mengurangkan kos operasi dengan ketara.
3. Penulenan air perindustrian
Dalam industri kuasa, petrokimia dan lain-lain, PolyDADMAC digunakan untuk penulenan air perindustrian seperti air penyejuk dan air dandang bagi mengurangkan risiko penskalaan dan kakisan.
4. Industri pembuatan kertas dan tekstil
PolyDADMAC digunakan sebagai alat bantu pengekalan dan penapisan untuk meningkatkan kadar pengekalan gentian dan pengisi dalam proses pembuatan kertas, sambil mengurangkan kandungan bahan terampai dalam air sisa.
Strategi untuk meningkatkan kecekapan rawatan air dengan PolyDADMAC
1. Mengoptimumkan kawalan dos
Dos PolyDADMAC berkait rapat dengan kepekatan, taburan saiz zarah dan ciri-ciri pencemar zarah terampai dalam air. Mengoptimumkan dos melalui ujian balang boleh memaksimumkan kesan penggumpalannya sambil mengelakkan dos berlebihan yang membawa kepada peningkatan kos atau pencemaran air sekunder.
2. Kesan sinergi dengan flokulan bukan organik
Penggunaan PolyDADMAC dalam kombinasi dengan flokulan bukan organik (seperti polialuminium klorida dan aluminium sulfat) dapat meningkatkan kesan flokulasi dengan ketara. Selepas PolyDADMAC meneutralkan cas permukaan zarah, flokulan bukan organik seterusnya membentuk flok yang lebih besar melalui penjerapan dan pemendapan.
3. Meningkatkan tahap automasi proses rawatan air
Dengan bantuan sistem kawalan automatik, pemantauan masa nyata dan pelarasan dos PolyDADMAC dapat dicapai untuk menangani perubahan dalam kecekapan rawatan yang disebabkan oleh turun naik kualiti air.
4. Optimumkan keadaan pengadukan
Selepas menambah PolyDADMAC, keamatan dan masa pengacakan yang sesuai dapat meningkatkan kebolehsebaran dan kecekapan pemberbukuannya. Pengacakan yang berlebihan boleh menyebabkan flok pecah, manakala pengacakan yang tidak mencukupi akan mengurangkan kesan pencampuran.
5. Laraskan nilai pH
PolyDADMAC berfungsi paling baik di bawah keadaan neutral hingga alkali lemah. Apabila merawat air yang sangat berasid atau sangat alkali, melaraskan nilai pH badan air boleh meningkatkan kesan penggumpalannya dengan ketara.
Kelebihan PolyDADMAC
1. Kecekapan tinggiPembentukan flok yang cepat untuk meningkatkan kecekapan pemisahan pepejal-cecair.
2. Pelbagai aplikasi: Berkenaan dengan pelbagai kualiti air, terutamanya air dengan kekeruhan tinggi dan kandungan organik yang tinggi.
3. Perlindungan alam sekitarKetoksikan dan kebolehuraian biologi yang rendah, selaras dengan keperluan perlindungan alam sekitar.
Sebagai yang sangat cekapbahan penggumpal, PolyDADMAC mempunyai kelebihan aplikasi yang ketara dalam bidang rawatan air disebabkan oleh kationisitinya yang kuat, kelarutan air yang baik dan kebolehgunaan yang luas. Melalui strategi pengoptimuman proses dan operasi yang munasabah, kecekapan rawatannya dalam penulenan air minuman, kumbahan dan air perindustrian dapat ditingkatkan lagi.
Masa siaran: 6 Dis-2024
