PolyDADMAC: sette veetustamise põhielemendid

Muda dehüdratsioon on reoveepuhastusprotsessi oluline osa. Selle eesmärk on mudas oleva vee efektiivne eemaldamine, et vähendada muda kogust ning kõrvaldamiskulusid ja maapinda. Selles protsessis valitakseFlokulanton võti ja PolyDADMAC kui tõhusKatioonse polümeeri flokulant, mängib üha olulisemat rolli.

Esiteks peame mõistma sette koostist ja omadusi. Sette on peamiselt tahke sete, mis tekib reovee puhastamisel. See sisaldab keerulisi komponente, nagu orgaaniline praht, mikroobirühmad, anorgaanilised osakesed ja kolloidid. Settes olevad hõljuvained on negatiivselt laetud ja tõukuvad üksteist, samal ajal kui vesi täidab hõljuvainete keskosa, mistõttu sette algne veesisaldus võib ulatuda 95%-ni. Kui seda sette õigeaegselt ei töödelda, põhjustab see keskkonnale sekundaarset reostust. Seetõttu on sette tõhusa veetustamise teostamine reovee puhastamise valdkonnas oluliseks küsimuseks muutunud.

Muda veetustamise protsessisFlokulandid sette veetustamisekson oluline mõjutaja. Flokulant agregeerib sette pisikesed osakesed suuremateks osakesteks elektrilise neutraliseerimise, adsorptsioonisilla jms abil, kiirendades selle settimis- ja dehüdratsiooniprotsessi. Spetsiaalselt reovee puhastamisel ja sette dehüdratsioonil kasutatava keemilise tootena toimib PolyDADMAC oma ainulaadse molekulaarstruktuuri ja laengutiheduse tõttu hästi sette dehüdratsioonil.

PolyDADMACi molekulaarstruktuur annab sellele kõrge laengutiheduse ja suurepärased adsorptsiooniomadused. Muda dehüdratsiooniprotsessi käigus suudab PolyDADMAC kiiresti adsorbeeruda mudaosakeste pinnale, vähendada osakeste vahelist tõukejõudu elektrilise neutraliseerimise teel ja soodustada suuremate helveste moodustumist osakeste vahel. Samal ajal moodustavad PolyDADMACi molekulaarahelad ka tõhusa võrgustikustruktuuri, püüdes kinni mitu mudaosakest, pigistades mudaosakeste vahelt vett välja ja moodustades kergesti dehüdreeruvaid tükke, nii et vee mahtu saab vähendada 60–80%-ni või isegi madalamale ning mahtu saab vähendada 75–87%.

Võrreldes traditsiooniliste anorgaaniliste flokulantidega on PolyDADMAC-il suurem molekulmass ja laengutihedus, mis annab sellele tugevama flokulatsioonivõime. Lisaks,PolüDADMACSellel on suurepärane lahustuvusvõime, see on hõlpsasti kasutatav ja ei tekita sekundaarset reostust. PD ise ei tekita settimist nagu maarjas, seega saab vähendada täiendava sette hulka. Need eelised muudavad PolyDADMACi laialdaseks rakendusvõimaluseks sette veetustamisel.

PolyDADMACi molekulaarstruktuur annab sellele kõrge laengutiheduse ja suurepärased adsorptsiooniomadused. Selle molekulaarahelas olevad mitmed katioonsed rühmad saavad reageerida setteosakeste pinnal olevate anioonsete rühmadega, moodustades stabiilseid ioonsidemeid, mille tulemuseks on tugev adsorptsioon. See adsorptsioon mitte ainult ei aita vähendada osakeste vahelist tõukumist, vaid aitab moodustada ka suuremaid flokke.

Lisaks PolyDADMACi molekulaarstruktuurile ja laenguomadustele on ka selle kontsentratsioon ja annus olulised tegurid, mis mõjutavad sette dehüdratsiooniefekti. Teatud vahemikus, kui PolyDADMACi kontsentratsioon või annus suureneb, saab sette veetustamisvõimet parandada. Liiga kõrge kontsentratsioon või annus võib aga põhjustada vastupidise efekti, mille tulemuseks on kolloidkaitse, mis omakorda vähendab dehüdratsiooniefekti. Seetõttu tuleb praktilistes rakendustes läbi viia testimine ja optimeerimine vastavalt konkreetsele reoveepuhastussüsteemile ja sette omadustele, et määrata optimaalne PolyDADMACi kontsentratsioon ja annus.