Unha etapa clave no proceso de tratamento de augas residuais é a coagulación e a sedimentación dos sólidos en suspensión, un proceso que se basea principalmente en produtos químicos chamados floculantes. Neste proceso, os polímeros desempeñan un papel vital, como os PAM, as poliaminas. Este artigo afondará en aspectos comúnsfloculantes poliméricos, a aplicación de polímeros como floculantes no tratamento de augas residuais e as funcións que desempeñan.
Cales son os floculantes poliméricos máis empregados?
Entre os floculantes poliméricos máis empregados inclúense os polímeros catiónicos, os polímeros aniónicos e os polímeros non iónicos. Estes polímeros pódense obter mediante diferentes métodos sintéticos e teñen diferentes estruturas catiónicas e ramificadas. En aplicacións prácticas, é necesario seleccionar os floculantes poliméricos axeitados segundo as condicións específicas das augas residuais para obter o mellor efecto de tratamento. O PAM, poliDADMAC, úsase amplamente no tratamento de augas residuais industriais. A poliacrilamida é o floculante máis empregado no mundo. Estes polímeros solubles en auga son sintéticos e pódense deseñar a medida para aplicacións específicas mediante diferentes pesos moleculares, viscosidades, diferentes graos de carga, diferentes formas como partículas, emulsións, etc. O poliDADMAC úsase amplamente na auga da billa, na floculación de auga bruta, na deshidratación de lodos, na industria papeleira e na industria da impresión e o tinguido.
Uso de floculantes no tratamento de augas residuais
O obxectivo principal do tratamento de augas residuais é eliminar contaminantes como sólidos en suspensión, materia orgánica disolta e partículas coloidais da auga para mellorar a súa calidade. Neste proceso, os floculantes desempeñan un papel vital. Mediante o uso de floculantes, as pequenas partículas e as substancias coloidais da auga poden aglomerarse en flóculos máis grandes, que se poden eliminar máis facilmente mediante sedimentación ou filtración. Isto non só pode mellorar a calidade da auga, senón tamén mellorar a eficiencia do tratamento e reducir os custos do tratamento.
Por que os polímeros poden producir floculantes?
Os polímeros pódense empregar como floculantes principalmente debido ao seu alto peso molecular e á súa estrutura multiramificada. Estas propiedades permiten que o polímero se adsorba mellor sobre a materia particulada, formando flóculos máis grandes que poden sedimentarse rapidamente. Ademais, os polímeros poden eliminar a repulsión electrostática entre as partículas mediante a neutralización da carga, o que permite que as partículas se acheguen e se aglomeren xuntas.
O mecanismo de acción dos polímeros no tratamento de augas residuais
O mecanismo de acción dos polímeros como floculantes pódese dividir en tres pasos: neutralización da carga, floculación ponte e captura de rede. En primeiro lugar, o polímero elimina a repulsión electrostática entre as partículas mediante a neutralización da carga, o que permite que as partículas se acheguen. Despois, o polímero conecta as partículas para formar flóculos máis grandes mediante a floculación ponte. Finalmente, estes flóculos agréganse e deposítanse na auga mediante a acción de varrido das redes.
Factores que afectan á eficiencia dos polímeros no tratamento de augas residuais
Hai moitos factores que afectan á eficiencia do tratamento de augas residuais con polímeros, incluíndo o tipo de polímero, a dosificación, o valor do pH, a temperatura, a velocidade de axitación, etc. Entre eles, o tipo de polímero e a dosificación son un dos factores máis importantes. Os diferentes tipos de polímeros teñen diferentes propiedades de carga e distribucións de peso molecular, polo que é necesario seleccionar o tipo de polímero e a dosificación axeitados para as diferentes augas residuais para lograr o mellor efecto de tratamento. Ademais, factores como o valor do pH, a temperatura e a velocidade de axitación tamén afectarán á eficiencia do tratamento, e as condicións óptimas deben determinarse mediante experimentos.
Os polímeros desempeñan un papel importante como floculantes no tratamento de augas residuais. Unha comprensión profunda do mecanismo de acción e dos factores de influencia dos polímeros pode proporcionar un importante apoio teórico e unha orientación práctica para optimizar os procesos de tratamento de augas residuais e mellorar a eficiencia do tratamento. No futuro, coa mellora continua dos requisitos de protección ambiental e o avance continuo da ciencia e a tecnoloxía, crese que a aplicación de polímeros no tratamento de augas residuais será máis extensa e profunda.
Data de publicación: 26 de xuño de 2024