Mecanismo e aplicação do PolyDADMAC no tratamento de água

Cloreto de polidialildimetilamônio(PolyDADMAC) é um floculante polimérico catiônico amplamente utilizado e desempenha um papel importante no tratamento de água. O PDADMAC é geralmente usado como floculante e, às vezes, é combinado com algicidas. Este artigo abordará as vantagens e o valor prático da aplicação do PolyDADMAC, considerando seu mecanismo de ação, cenários de aplicação e estratégias específicas para melhorar a eficiência do tratamento de água.

Características básicas do PolyDADMAC

O PolyDADMAC é um polímero de alto peso molecular com um grande número de grupos catiônicos em sua estrutura molecular, capaz de adsorver eficazmente partículas suspensas e coloides em água. Suas principais características incluem:

1. Forte cationicidade: Pode neutralizar rapidamente partículas suspensas com carga negativa na água.

2. Boa solubilidade em água: É fácil de dissolver em água e é conveniente para aplicação no local.

3. Estabilidade química: Mantém um desempenho de floculação de alta eficiência em diferentes faixas de pH, ambientes oxidantes e ambientes de alto cisalhamento mecânico. O PDADMAC possui forte resistência ao cloro.

4. Baixa toxicidade: Atende aos padrões de proteção ambiental e é adequado para tratamento de água potável.

Mecanismo de ação do PolyDADMAC no tratamento de água

Desestabiliza partículas em suspensão e substâncias em soluções aquosas com carga negativa na água e as flocula por meio de neutralização elétrica e formação de pontes de adsorção. Possui efeitos significativos na descoloração e remoção de matéria orgânica.

PoliDADMACmelhora a eficiência do tratamento de água por meio dos seguintes mecanismos:

1. Neutralização de carga

Partículas e coloides suspensos na água geralmente carregam cargas negativas, o que causa repulsão mútua entre as partículas e dificulta a sedimentação. Os grupos catiônicos do PolyDADMAC podem neutralizar rapidamente as cargas negativas, reduzir a repulsão eletrostática entre as partículas e promover a coagulação das partículas.

2. Efeito de ponte

A estrutura molecular de cadeia longa do PolyDADMAC de alta viscosidade permite que ele forme uma “ponte” entre múltiplas partículas, agregando pequenas partículas em flocos maiores, melhorando assim a eficiência da sedimentação.

3. Fortalecimento do efeito de captura líquida

O PolyDADMAC pode fortalecer a “estrutura de rede” formada pelo coagulante inorgânico no tratamento de água para capturar efetivamente matéria fina suspensa, especialmente em águas altamente turvas ou poluídas.

Cenários de aplicação do PolyDADMAC

1. Tratamento de água potável

O PolyDADMAC é utilizado como floculante para remover turbidez, partículas em suspensão e matéria orgânica da água potável. Ao mesmo tempo, devido à sua baixa toxicidade e características de proteção ambiental, atende aos padrões de segurança para água potável.

2. Tratamento de águas residuais

No tratamento de águas residuais municipais e industriais, o PolyDADMAC é frequentemente usado para melhorar o desempenho da desidratação de lodo, reduzir o teor de umidade da torta de lama e reduzir significativamente os custos operacionais.

3. Purificação de água industrial

Nas indústrias de energia, petroquímica e outras, o PolyDADMAC é usado para a purificação de água industrial, como água de resfriamento e água de caldeira, para reduzir riscos de incrustação e corrosão.

4. Indústria de papel e têxtil

O PolyDADMAC é usado como um auxiliar de retenção e filtragem para melhorar a taxa de retenção de fibras e cargas no processo de fabricação de papel, ao mesmo tempo que reduz o conteúdo de matéria suspensa em águas residuais.

Estratégias para melhorar a eficiência do tratamento de água com PolyDADMAC

1. Otimização do controle de dosagem

A dosagem de PolyDADMAC está intimamente relacionada à concentração, à distribuição do tamanho das partículas e às características poluentes das partículas em suspensão na água. A otimização da dosagem por meio de testes em jarras pode maximizar seu efeito de floculação, evitando doses excessivas que levam ao aumento de custos ou à poluição secundária da água.

2. Efeito sinérgico com floculantes inorgânicos

O uso de PolyDADMAC em combinação com floculantes inorgânicos (como cloreto de polialumínio e sulfato de alumínio) pode aumentar significativamente o efeito de floculação. Após o PolyDADMAC neutralizar a carga superficial das partículas, os floculantes inorgânicos formam flocos maiores por meio de adsorção e sedimentação.

3. Melhorar o nível de automação dos processos de tratamento de água

Com a ajuda de sistemas de controle automatizados, é possível monitorar e ajustar em tempo real a dosagem de PolyDADMAC para lidar com mudanças na eficiência do tratamento causadas por flutuações na qualidade da água.

4. Otimizar as condições de agitação

Após a adição de PolyDADMAC, a intensidade e o tempo de agitação adequados podem aumentar sua dispersibilidade e eficiência de floculação. A agitação excessiva pode causar a quebra dos flocos, enquanto a agitação insuficiente reduzirá o efeito de mistura.

5. Ajuste o valor do pH

O PolyDADMAC apresenta melhor desempenho em condições neutras a levemente alcalinas. Ao tratar águas altamente ácidas ou altamente alcalinas, o ajuste do pH do corpo d'água pode melhorar significativamente seu efeito de floculação.

Vantagens do PolyDADMAC

1. Alta eficiência: Formação rápida de flocos para melhorar a eficiência da separação sólido-líquido.

2. Ampla gama de aplicações: Aplicável a várias qualidades de água, especialmente água com alta turbidez e alto conteúdo orgânico.

3. Proteção ambiental: Baixa toxicidade e biodegradabilidade, em conformidade com os requisitos de proteção ambiental.

Como um altamente eficientefloculanteO PolyDADMAC apresenta vantagens significativas de aplicação no tratamento de água devido à sua forte cationicidade, boa solubilidade em água e ampla aplicabilidade. Por meio de estratégias razoáveis ​​de otimização de processos e operação, sua eficiência no tratamento de água potável, esgoto e água industrial pode ser ainda mais aprimorada.