Anionisk eller kationisk polyakrylamid Hvordan man vælger og doserer
Anionisk polyakrylamid og kationisk polyakrylamid har forskellige anvendelsesområder og etuier. Brug normalt anionisk polyakrylamid, når dine suspenderede stoffer opfører sig positivt ladet, og brug kationisk polyakrylamid, når du behandler negativt ladet slam/organiske stoffer. Bekræft valget med en hurtig krukketest og optimer derefter dosis for hurtig bundfældning (klarning) eller lav filtratturbiditet og stærke kager (afvanding). Nedenfor er trinene:
▶ Hurtigt valg: anionisk polyakrylamid eller kationisk polyakrylamid
Den praktiske regel er at matche polymerladning med partikeladfærd: modsatte ladninger fremmer vedhæftning, hvorefter høj molekylvægt driver bro til større flokke.
| Hvis din stream ser sådan ud | Start med | Typisk måludfald |
|---|---|---|
| Uorganisk-rige faste stoffer (f.eks. ler, finsand, metalhydroxidflokke) | Anionisk polyakrylamid | Hurtig bundfældning, klarere supernatant |
| Organisk/biologisk slam (aktiveret slam, fordøjet slam, olieholdige emulsioner efter koaguleringsmiddel) | Kationisk polyakrylamid | Lav filtratturbiditet, stærke flokke til afvanding |
▶ Praktiske doseringsbenchmarks (så du ikke starter blindt)
Start med et konservativt område, og stram derefter til det bedst ydende vindue ved hjælp af krukketest (afklaring) eller båndpresse/centrifugeforsøg (afvanding).
Klaring og faststofbinding (mg/L i vand)
- Fælles jar-test intervaller for spildevandsklaring er ofte 0,5-15 mg/L afhængig af faststofbelastning og opstrøms kemi.
- Hvis du allerede kører et uorganisk koaguleringsmiddel (alun/jern), kan du ofte starte i den nederste halvdel af det interval, fordi partikler er præ-aggregeret.
Slamafvanding (kg aktiv polymer pr. ton tørstof)
- Et praktisk startbånd for kationisk polyacrylamid på fordøjet spildevandsslam er 5–15 kg/t DS .
- Offentliggjorte casedata lander almindeligvis nær midten af det bånd; for eksempel rapporterede en undersøgelse en optimal nærhed 7,6 kg/t DS (tørre faste stoffer) for at opnå de bedste afvandingsmålinger under testforholdene.
▶ Krukketestmetode for at bekræfte den bedste polymer og dosis
Brug denne tilgang til hurtigt at sammenligne anionisk polyacrylamid versus kationisk polyacrylamid og for at undgå overdosering (hvilket kan re-stabilisere faste stoffer og øge turbiditeten).
- Forbered friske polymeropløsninger i den samme aktive koncentration (eksempel: 0,1 % w/w) og mærk tydeligt.
- I identiske bægerglas doseres en stige (for eksempel: 0,5, 1, 2, 5, 10 mg/L til klaring) for både anioniske og kationiske produkter.
- Bland hurtigt for kort kontakt, bland derefter langsomt for at bygge flokke; stop og observer bundfældningshastighed, fnugstyrke og supernatantens klarhed.
- Vælg den bedste yder ved et målbart slutpunkt (turbiditet/TSS, bundfældningstid, filtratklarhed), og kør derefter en smallere dosisstige rundt om den.
Stop med at øge dosis, når præstationsniveauet er plateau. Den bedste dosis er normalt nær bøjningspunktet, hvor klarheden forbedres kraftigt og derefter udjævnes.
▶ Felteksempler, der gør udvælgelsen nemmere
Når anionisk polyacrylamid typisk foretrækkes
- Sedimentkontrol og konstruktionsafvanding, hvor fine partikler dominerer; dokumenterede applikationer har vist store TSS-reduktioner (f.eks. 42 mg/L ned til 13 mg/L efter filtrering i én feltguide kontekst).
- Fortykning af tailings fra minedrift og mineralforarbejdning, hvor brobygning af gylle med højt faststofindhold er det primære mål.
Når kationisk polyacrylamid typisk foretrækkes
- Spildevandsslamafvanding (båndpresse, centrifuge), hvor biosolider er stærkt negative; Kationisk ladningsneutralisering plus brodannelse forbedrer kagefaststoffer og filtratklarhed.
- Systemer rige på opløselige organiske stoffer eller emulgerede olier efter primær koagulant, hvor en kationisk polymer kan forbedre indfangning og dræning.
▶ Fejlfinding (almindelige fejl og hurtige løsninger)
- Flokker er små og skrøbelige: øge molekylvægten (eller reducere forskydningen), og bekræft, at du bruger den korrekte ladningstype (anionisk vs kationisk).
- Supernatanten bliver uklar efter højere doser: du er sandsynligvis overdosering; gå tilbage til den sidste dosis, før uklarheden forværredes.
- Afvandingskage er slimet eller dræner dårligt: reducere dosis lidt og/eller flyt til en kationisk polyacrylamid med lavere ladningsdensitet for at undgå overneutralisering.
- Ydeevnen ændrer sig dag til dag: spor pH, faststofkoncentration og koagulantdosis; Kør en kort krukketest igen, hver gang opstrøms kemi ændres.
Nederste linje: den "rigtige" polymer er den, der opfylder dit målbare endepunkt ved den laveste stabile dosis – anionisk polyacrylamid til mange uorganiske suspensioner, kationisk polyacrylamid til de fleste slam/organiske stoffer – valideret ved en hurtig test.
