Vai trò của Polymer trong xử lý bùn
Một trong các khâu quan trọng nhất trong quá trình xử lý bùn thải là quá trình tách nước ra khỏi khối bùn lỏng. Để thực hiện được điều đó, cần phải đông tụ được các vật chất dạng keo lơ lửng, kết bông các chất rắn lơ lửng, và làm kết tủa các vật chất hòa tan nhằm tách chúng ra khỏi nước.
Trong quá trình tách nước, các chất đông tụ, kết bông, và kết tủa được sử dụng nhằm làm cho quá trình tách nước diễn ra thuận lợi. Trong nhiều tình huống, quá trình tách nước sẽ không thể thực hiện nếu thiếu chúng.
Các chất đông tụ vô cơ thường là các chất điện phân có gốc Sắt, Nhôm, Canxi hoặc Magie. Hóa chất kết tủa có rất nhiều loại thường mang gốc Natri, Kali, Canxi hoặc Magie. ( Vai trò của Polymer cho máy ép bùn )
Từ những năm 1960, các hợp chất polymer được đưa vào sử dụng trong xử lý nước thải và chúng nhanh chóng trở thành công cụ quan trọng thiết yếu. Các polymer liên kết tuyến tính hoặc liên kết phân nhánh được sử dụng phổ biến hơn cả.
Cơ chế hoạt động của Polymer trong xử lý bùn
Ứng dụng polymer để khử nước cho bùn: bùn có hàm lượng thấp được trộn với polymer và các hóa chất vô cơ khác nhau để hỗ trợ loại bỏ nước. Các polymer cation có trọng lượng phân tử trung bình thường được sử dụng trong tình huống này. Mức độ tích điện của polymer sẽ phụ thuộc vào loại bùn thải và biến thiên rất lớn, từ mức tích điện trung bình đối với bùn từ nhà máy giấy cho đến mức tích điện rất cao đối với bùn thải đô thị.
Cơ chế Polymer cho máy ép bùn dựa trên thực tế là các loại bùn thường mang điện tích âm. Khi các cation của polymer bị hút về phía khối bùn, chúng co dần lại thành lớp phủ bao quanh bùn trong khi cho phép nước thoát ra. Các phân tử polymer trọng lượng trung bình dường như có khả năng ép khối bùn lại, giúp quá trình tách nước dễ dàng diễn ra trên màng lọc, trong trục vít…
Một số loại bùn sinh học như bùn hoạt tính hoặc bùn thải từ hệ thống xử lý nước thải kỵ khí rất khó xử lý. Trong trường hợp này, các hợp chất vô cơ như clorua sắt hoặc vôi được sử dụng hỗ trợ quá trình khử nước.
Lựa chọn Polymer cho máy ép bùn
Có nhiều loại polymer, từ bột khô đến dạng dung dịch, nhũ tương, với thành phần điện tích và mức độ tích điện khác nhau, cũng như khối lượng phân tử rất khác biệt. Mỗi loại Polymer có một vai trò khác nhau trong các chu trình xử lý nước thải, bùn thải, và mỗi loại bùn thải lại có một loại polymer tương ứng.
Có ba loại chính Polymer Cation, Polymer Anion, Polymer Nonionic công dụng cụ thể:
POLYMER CATION
Phù hợp với nước thải có hàm lượng chất hữu cơ cao.
Nước thải có hàm lượng chất lơ lững cao. Polymer cation rất phù hợp trong môi trường axit hoặc kiềm cho hiệu suất kết tủa rất cao.
Ví dụ cụ thể là: Nước thải công nghiệp trong sản xuất bia rượu, nhà máy sữa, nhà máy thủy sản, nước thải từ nhà máy xử lý nước thải tập trung, nước thải từ nhà máy sản xuất bột ngọt, tinh bột khoai mì, nước thải từ nhà máy đường, nước thải của các lò giết mổ, nước thải nhà máy nước giải khát, nước thải của nhà máy in nhuộm vải.
POLYMER ANION
Sản phẩm polymer anion được ứng dụng phù hợp và hiệu quả cao với nước thải có hàm lượng chất vô cơ cao.
Xử lý nước thải có giá trị pH trung tính hoặc kiềm phát sinh từ các ngành sản xuất sắt, thép, xi mạ, luyện kim. Sử dụng polymer anion trong công đoạn xử lý hóa lý của quy trình xử lý nước thải (tuyển nổi và keo tụ – tạo bông), tác dụng của polymer anion là gắn kết chất thải tạo thành khối có trọng lượng lớn và lắng xuống (đối với quá trình keo tụ – tạo bông), đối với quá trình tuyển nổi thì người ta sử dụng polymer Anion để gắn kết các chất thải lại cùng với tác dụng của dòng khí cấp vào các khối chất thải đã được kết dính sẽ nổi lên trên, giúp quá trình xử lý nước thải đạt hiệu quả cao.
Bên cạnh đó Polymer anion còn xử lý nước cấp từ sông, trầm tích và khoáng chất và nước thải có độ đục cao, lọc nước sau khi mưa.
POLYMER NONIONIC
Sản phẩm polymer không ion sẽ thích hợp hơn đối với loại nước thải có tính axit mạnh vì polymer không ion polymer Nonionic hấp thụ tốt hơn các hạt lơ lửng trong nước thải và kết quả là hiệu quả xử lý rất cao. Bên cạnh đó NPAM còn là chất phụ gia cho ngành công nghiệp dệt may hay là chất giữ ẩm cho môi trường đất rất tốt.
ĐẶC TÍNH VÀ ỨNG DỤNG CỦA POLYMER CHO MÁY ÉP BÙN
Thông qua các cơ chế hoạt động của Polymer đã trình bày, người sử dụng cần có sự lựa chọn chủng loại Polymer thích hợp. Lựa chọn sai chủng loại polymer không chỉ làm giảm hiệu xuất xử lý nước thải, hiệu suất tách nước khỏi bùn, trong nhiều trường hợp còn dẫn đến quá trình xử lý không thực hiện được. Cá biệt, trường hợp nghiêm trọng có thể gây ra tắc nghẽn hệ thống.
Nguyên tắc quá trình keo tụ: Polymer được sử dụng với nồng độ thấp (0,1-0,5%) nhằm phá vỡ độ bền vững của các hạt keo trong nước và làm chúng kết cụm lại với nhau bởi polymer. Các hạt keo bị phá vỡ sẽ kết dính với nhau thành các cục bông nhỏ, sau đó thành cụm to hơn và lắng được, gọi là quá trình kết bông.
Do polymer có tính chất ăn mòn, các loại vật liệu được dùng để cất trữ các sản phẩm này thường là: thép không gỉ, sợi thuỷ tinh, nhựa, epoxy.
Ứng dụng của polymer cho máy ép bùn:
Cải thiện cô đặc, trợ lắng, hút nước và tăng chất lượng cô đặc. Tuỳ vào lĩnh vực nước cần xử lý mà chúng ta sử dụng polymer anion và polymer cation cũng khác nhau:
– Nước mặt: Polymer tốt nhất là loại anion hay có rất ít cation, vì trong nước tồn tại nhiều ion dương như ion Fe, Mn,.v…v
– Nước thải công nghiệp: để xử lý người ta thường dùng polymer anion kết hợp với chất keo tụ vô cơ.
– Nước thải đô thị: Sử dụng polymer keo tụ vô cơ kết hợp với chất kết bông anion.
– Ngoài ra, polymer còn ứng dụng làm chất phụ gia và kết dính trong thức ăn thủy sản.
– Làm khô bùn sau xử lý: Bùn có đặc tính vô cơ cần chất kết bông anion, chất kết bông cation phù hợp xử lý bùn hữu cơ.
Lượng polymer cho máy ép bùn cần dùng khi xử lý nước rất nhỏ, chỉ cỡ phần nghìn. Nếu dùng quá nhiều polymer thì nước sẽ trở nên rất nhớt, gây cản trở cho các công đoạn xử lý tiếp theo. Ngoài ra, lượng dư polymer trong nước sẽ làm tăng COD. Do đó, khi áp dụng polymer nhất thiết phải thực hiện các thử nghiệm thực tế để lựa chọn liều lượng thích hợp.
THAM KHẢO MÁY ÉP BÙN:
