Đặc điểm của nước tuần hoàn công nghiệp và ứng dụng của Polyacrylamide trong xử lý
Đặc điểm của nước tuần hoàn công nghiệp và ứng dụng của Polyacrylamide trong xử lý
Nước tuần hoàn công nghiệp là nước được sử dụng lặp đi lặp lại trong một vòng kín hoặc bán kín, thường dùng cho mục đích làm mát, sưởi ấm hoặc quy trình. Các đặc điểm chính của nó bao gồm:
Tái sử dụng tuần hoàn: Cùng một lượng nước được lưu thông nhiều lần, do đó chất lượng của nó thay đổi dần dần khi nó hấp thụ nhiệt, chất rắn lơ lửng, muối hòa tan và các chất ô nhiễm.
Nồng độ chất rắn hòa tan: Do sự bay hơi trong tháp giải nhiệt, các muối hòa tan, ion độ cứng và silica trở nên cô đặc, làm tăng nguy cơ đóng cặn và ăn mòn.
Biến động nhiệt độ: Nước được làm nóng trong quy trình và làm mát trong tháp giải nhiệt, tạo ra các điều kiện thuận lợi cho sự lắng đọng cặn và sự phát triển của vi sinh vật.
Sự phát triển của vi sinh vật và tảo: Nước ấm, giàu dinh dưỡng, có oxy thúc đẩy sự phát triển của vi khuẩn, tảo và nấm, dẫn đến sự phát triển sinh học và bùn.
Tính ăn mòn: Oxy hòa tan, muối và điều kiện axit hoặc kiềm gây ăn mòn đường ống và thiết bị kim loại.
Chất rắn lơ lửng và cặn lắng: Bụi, sản phẩm ăn mòn và mảnh vụn sinh học tích tụ dưới dạng chất lơ lửng và bùn.
Tổn thất nước: Tổn thất xảy ra do bay hơi, cuốn theo và xả đáy, đòi hỏi nước bổ sung và xả định kỳ (xả đáy) để kiểm soát nồng độ.
Ø Ứng dụng của Polyacrylamide (PAM) trong xử lý nước tuần hoàn công nghiệp
Polyacrylamide là một polymer tan trong nước được sử dụng rộng rãi làm chất keo tụ, chất trợ keo tụ và chất làm đặc. Trong hệ thống nước tuần hoàn, các ứng dụng chính của nó là:
a) Keo tụ và làm trong: PAM tạo cầu nối các hạt lơ lửng mịn và keo thành các bông cặn lớn hơn, đậm đặc hơn, dễ lắng hoặc lọc ra hơn, cải thiện khả năng loại bỏ độ đục và chất rắn lơ lửng.
b) Chất trợ keo tụ: Được sử dụng cùng với các chất keo tụ vô cơ (ví dụ: PAC, nhôm sulfat, muối sắt), PAM tăng cường sự hình thành bông cặn, đẩy nhanh quá trình lắng và giảm liều lượng chất keo tụ.
c) Làm khô bùn: Trong xử lý nước xả đáy và bùn từ hệ thống tuần hoàn, PAM cải thiện khả năng làm khô bùn, tăng hiệu quả của quá trình làm đặc, ly tâm và ép lọc.
d) Loại bỏ dầu và chất hữu cơ: Các loại PAM anion và không ion giúp kết tụ các chất ô nhiễm dầu và hữu cơ, hỗ trợ tách chúng khỏi nước.
e) Hỗ trợ kiểm soát cặn và lắng đọng: Bằng cách loại bỏ các chất lơ lửng có thể đóng vai trò là điểm tạo mầm và bằng cách cải thiện độ trong của nước nói chung, PAM gián tiếp giúp giảm sự hình thành cặn (mặc dù vẫn cần các chất ức chế cặn chuyên dụng).
Ø Lựa chọn loại PAM: Loại phù hợp phụ thuộc vào chất lượng nước:
PAM Anion: Dùng cho các hạt lơ lửng có điện tích bề mặt dương, và cho nước trung tính/kiềm, có độ đục cao; được sử dụng rộng rãi trong làm trong nước làm mát.
PAM Cation: Dùng cho các hạt keo mang điện tích âm và nước giàu hữu cơ; hiệu quả trong làm khô bùn và nước thải chứa dầu.
PAM Không ion: Dùng cho các hệ thống có điện tích yếu hoặc có tính axit và cho một số nhiệm vụ tách dầu-nước.
Liều lượng và lưu ý vận hành: PAM có hiệu quả ở liều lượng rất thấp (thường vài mg/L hoặc ít hơn). Nó phải được hòa tan và ủ đúng cách trước khi sử dụng, thêm sau các chất keo tụ vô cơ với quá trình trộn vừa đủ nhưng nhẹ nhàng, và tránh dùng quá liều, vì polymer dư thừa có thể làm tái ổn định các hạt, tăng độ nhớt và làm tắc màng lọc hoặc bộ trao đổi nhiệt.
Ø Tóm tắt
Nước tuần hoàn công nghiệp được đặc trưng bởi việc tái sử dụng tuần hoàn, nồng độ muối, dao động nhiệt độ, sự phát triển của vi sinh vật, tính ăn mòn và tích tụ chất rắn lơ lửng. Polyacrylamide đóng góp chủ yếu thông qua quá trình keo tụ, hỗ trợ keo tụ và làm khô bùn, với loại (anion, cation hoặc không ion) được lựa chọn theo điện tích và thành phần của các chất ô nhiễm, và với sự kiểm soát cẩn thận liều lượng và trình tự thêm hóa chất.