1. O que são floculantes, coagulantes e condicionadores?
Esses agentes podem ser divididos nas seguintes categorias, de acordo com os diferentes usos no tratamento de filtração em prensa de lodo:
Floculante: também chamado de coagulante, pode ser usado como um meio de fortalecer a separação sólido-líquido, sendo utilizado em tanques de sedimentação primária, tanques de sedimentação secundária, tanques de flotação e em processos de tratamento terciário ou avançado.
Auxiliar de coagulação: Os floculantes auxiliares desempenham um papel no aumento do efeito de coagulação.
Condicionador: Também conhecido como agente desidratante, é utilizado para condicionar o lodo remanescente antes da desidratação, e suas variedades incluem alguns dos floculantes e coagulantes mencionados anteriormente.
2. Floculante
Os floculantes são uma classe de substâncias que podem reduzir ou eliminar a estabilidade à precipitação e à polimerização de partículas dispersas em água, fazendo com que essas partículas se aglomerem e floculem em agregados para sua remoção.
De acordo com a composição química, os floculantes podem ser divididos em floculantes inorgânicos e floculantes orgânicos.
Floculantes inorgânicos
Os floculantes inorgânicos tradicionais são sais de alumínio e sais de ferro de baixa massa molecular. Os sais de alumínio incluem principalmente sulfato de alumínio (Al2(SO4)3∙18H2O), alúmen (Al2(SO4)3∙K2SO4∙24H2O), aluminato de sódio (NaAlO3), enquanto os sais de ferro incluem principalmente cloreto férrico (FeCl3∙6H2O), sulfato ferroso (FeSO4∙6H2O) e sulfato férrico (Fe2(SO4)3∙2H2O).
De um modo geral, os floculantes inorgânicos têm como características a fácil disponibilidade de matérias-primas, a preparação simples, o baixo custo e o efeito de tratamento moderado, sendo por isso amplamente utilizados no tratamento de água.
Floculante de polímero inorgânico
Os polímeros de Al(III) e Fe(III) à base de hidroxila e oxigênio serão ainda combinados em agregados, os quais serão mantidos em solução aquosa sob certas condições, e seu tamanho de partícula estará na faixa nanométrica. Resultado de alta dosagem.
Comparando suas taxas de reação e polimerização, a reação do polímero de alumínio é mais branda e a forma é mais estável, enquanto o polímero hidrolisado do ferro reage rapidamente, perde estabilidade com facilidade e precipita.
As vantagens dos floculantes poliméricos inorgânicos refletem-se no facto de serem mais eficientes do que os floculantes tradicionais, como o sulfato de alumínio e o cloreto férrico, e mais económicos do que os floculantes poliméricos orgânicos. Atualmente, o policloreto de alumínio tem sido utilizado com sucesso em vários processos de tratamento de água potável, águas residuais industriais e esgotos urbanos, incluindo pré-tratamento, tratamento intermédio e tratamento avançado, tornando-se gradualmente um floculante de referência. Contudo, em termos de morfologia, grau de polimerização e efeito de coagulação-floculação correspondente, os floculantes poliméricos inorgânicos ainda se encontram numa posição intermédia entre os floculantes tradicionais à base de sais metálicos e os floculantes poliméricos orgânicos.
O policloreto de alumínio, PAC, MSDS policloruro de aluminio, CAS nº 1327 41 9, policloruro de aluminio, PAC, produto químico para tratamento de água, policloreto de alumínio, referido como PAC, tem a fórmula química ALn(OH)mCL3n-m. O PAC é um eletrólito multivalente que pode reduzir significativamente a carga coloidal de impurezas argilosas (múltiplas cargas negativas) na água. Devido à sua grande massa molecular relativa e forte capacidade de adsorção, os flocos formados são maiores e o desempenho de floculação e sedimentação é melhor do que o de outros floculantes.
O policloreto de alumínio (PAC) possui um alto grau de polimerização e a agitação rápida após a adição pode reduzir significativamente o tempo de formação de flocos. O PAC é menos afetado pela temperatura da água e funciona bem em temperaturas baixas. Ele reduz menos o pH da água e a faixa de pH aplicável é ampla (podendo ser usado na faixa de pH 5 a 9), portanto, não é necessário adicionar um agente alcalinizante. A dosagem de PAC é pequena, a quantidade de lama produzida também é pequena, e o uso, o gerenciamento e a operação são mais convenientes, além de ser menos corrosivo para equipamentos e tubulações. Portanto, o PAC tende a substituir gradualmente o sulfato de alumínio no tratamento de água, sendo sua desvantagem o preço mais elevado em comparação com os floculantes tradicionais.
Além disso, do ponto de vista da química de soluções,PAC policloreto de alumínioO PAC é o produto intermediário cinético do processo de reação de hidrólise-polimerização-precipitação do sal de alumínio, sendo termodinamicamente instável. Geralmente, os produtos líquidos de PAC devem ser utilizados em um curto período de tempo (os produtos sólidos apresentam desempenho estável e podem ser armazenados por um período mais longo). A adição de alguns sais inorgânicos (como CaCl₂, MnCl₂, etc.) ou macromoléculas (como álcool polivinílico, poliacrilamida, etc.) pode melhorar a estabilidade do PAC e aumentar sua capacidade de coesão.
Em termos de processo de produção, um ou vários ânions diferentes (como SO42-, PO43-, etc.) são introduzidos no processo de fabricação do PAC, e a estrutura do polímero e a distribuição morfológica podem ser alteradas até certo ponto pela polimerização, melhorando assim a estabilidade e a eficácia do PAC; se outros componentes catiônicos, como Fe3+, forem introduzidos no processo de fabricação do PAC para fazer com que Al3+ e Fe3+ sejam polimerizados hidroliticamente de forma escalonada, pode-se obter um floculante composto de polialumínio-ferro.
floculante de polímero orgânico
Os floculantes de polímeros orgânicos sintéticos são, em sua maioria, substâncias de polipropileno e polietileno, como a poliacrilamida e a polietilenimina. Esses floculantes são macromoléculas lineares solúveis em água, cada macromolécula composta por muitas unidades repetidas contendo grupos carregados, sendo também chamados de polieletrólitos. Aqueles que contêm grupos carregados positivamente são polieletrólitos catiônicos, e aqueles que contêm grupos carregados negativamente são polieletrólitos aniônicos, enquanto os que não contêm grupos carregados nem positivos nem negativos são chamados de polieletrólitos não iônicos.
Atualmente, os floculantes poliméricos mais utilizados são aniônicos, e sua função se restringe à coagulação de impurezas coloidais com carga negativa na água. Frequentemente, não podem ser utilizados isoladamente, sendo empregados em combinação com sais de alumínio e sais de ferro. Os floculantes catiônicos, por sua vez, atuam simultaneamente na coagulação e floculação, sendo utilizados isoladamente, o que explica seu rápido desenvolvimento.
Atualmente, os polímeros não iônicos de poliacrilamida são usados com mais frequência no meu país, muitas vezes em combinação com sais de ferro e alumínio. O efeito de neutralização elétrica dos sais de ferro e alumínio sobre as partículas coloidais e a excelente função de floculação dos floculantes poliméricos são utilizados para obter resultados satisfatórios no tratamento. A poliacrilamida apresenta como características a necessidade de menor dosagem, a rápida coagulação e a formação de flocos grandes e resistentes. 80% dos floculantes poliméricos orgânicos sintéticos produzidos atualmente no meu país são desse tipo.
A poliacrilamida (PAM), também conhecida como polieletrólito, é um floculante polimérico orgânico sintético amplamente utilizado, sendo um polieletrólito e, por vezes, um coagulante. A matéria-prima para a produção de poliacrilamida é o poliacrilonitrilo (CH₂=CHCN). Sob certas condições, o acrilonitrilo é hidrolisado para formar acrilamida, que por sua vez é submetida à polimerização em suspensão para obtenção da poliacrilamida. A poliacrilamida é uma resina solúvel em água, e os produtos obtidos são sólidos granulares e soluções aquosas viscosas com determinada concentração.
A forma real existente da poliacrilamida em água é a de cadeia aleatória. Como a cadeia aleatória possui um determinado tamanho de partícula e alguns grupos amida em sua superfície, ela pode exercer uma capacidade correspondente de ligação e adsorção, ou seja, possui uma certa capacidade de floculação, dependendo do tamanho da partícula.
No entanto, como a longa cadeia de poliacrilamida se enrola em forma de espiral, seu alcance de ligação é pequeno. Após a conexão dos dois grupos amida, ocorre o cancelamento mútuo da interação e a perda de dois sítios de adsorção. Além disso, alguns grupos amida, envoltos pela estrutura espiral, não conseguem entrar em contato com as partículas de impureza presentes na água e adsorvê-las, limitando assim sua capacidade de adsorção.
Para separar novamente os grupos amida ligados e expor os grupos amida ocultos ao meio externo, busca-se estender adequadamente a estrutura aleatória, adicionando-se inclusive grupos com cátions ou ânions à longa cadeia molecular. Isso melhora a capacidade de adsorção e de formação de pontes, bem como o efeito de neutralização elétrica e compressão da dupla camada elétrica. Dessa forma, uma série de floculantes ou coagulantes de poliacrilamida com diferentes propriedades são derivados da PAM.
No tratamento de águas residuais por coagulação, por vezes um único floculante não consegue atingir um bom efeito de coagulação, sendo frequentemente necessário adicionar alguns agentes auxiliares para melhorar o resultado. Esses agentes auxiliares são denominados coagulantes. Os coagulantes mais comuns são cloro, cal, ácido silícico ativado, cola óssea, alginato de sódio, carvão ativado e diversos tipos de argila.
Alguns coagulantes em si não desempenham um papel na coagulação, mas, ao ajustar e melhorar as condições de coagulação, atuam como auxiliares dos floculantes na produção de efeitos coagulantes. Alguns coagulantes participam da formação de flocos, melhoram a estrutura dos flocos e podem transformar os flocos finos e soltos produzidos por floculantes inorgânicos em flocos grossos e compactos.
4. Condicionador
Os condicionadores, também conhecidos como agentes desidratantes, podem ser divididos em duas categorias: condicionadores inorgânicos e condicionadores orgânicos. Os condicionadores inorgânicos são geralmente adequados para filtração a vácuo e filtração em placas e molduras de lodo, enquanto os condicionadores orgânicos são adequados para desidratação centrífuga e desidratação em filtros de correia.
5. a relação entrefloculantes, coagulantes e condicionadores
O agente desidratante é o agente adicionado antes da desidratação do lodo, ou seja, o agente condicionador do lodo; portanto, o significado de agente desidratante e agente condicionador é o mesmo. A dosagem do agente desidratante ou do agente condicionador é geralmente calculada como uma porcentagem do peso dos sólidos secos do lodo.
Os floculantes são utilizados para remover sólidos em suspensão no esgoto e são agentes importantes no tratamento de água. A dosagem de floculante é geralmente expressa pela quantidade adicionada por unidade de volume da água a ser tratada.
A dosagem do agente desidratante (agente condicionador), do floculante e do auxiliar de coagulação pode ser denominada dosagem. O mesmo agente pode ser usado como floculante no tratamento de esgoto e como condicionador ou agente desidratante no tratamento de lodo excedente.
Os coagulantes são chamados de coagulantes quando usados como floculantes no tratamento de água. No tratamento de lodo excedente, esses mesmos coagulantes geralmente não são denominados coagulantes, sendo chamados coletivamente de condicionadores ou agentes desidratantes.
Ao usar umfloculanteComo a quantidade de sólidos em suspensão na água é limitada, para que haja contato total entre o floculante e as partículas em suspensão, as instalações de mistura e reação precisam dispor de tempo suficiente. Por exemplo, a mistura leva de dezenas de segundos a vários minutos, e a reação requer de 15 a 30 minutos. Quando o lodo é desidratado, geralmente leva apenas algumas dezenas de segundos desde a adição do condicionador ao lodo que entra na máquina de desidratação, ou seja, apenas o processo de mistura equivalente ao do floculante, sem tempo de reação. Além disso, a experiência tem demonstrado que o efeito do condicionamento diminui com o tempo de permanência no sistema.
Ferramentas bem administradas, equipe de vendas qualificada e excelentes serviços pós-venda; Somos também uma grande família unida, todos compartilhando o valor corporativo de “união, dedicação e tolerância” para o nosso Apam Anionic Polyacrylamide PAM 100% Original de Fábrica na China para Petróleo Bruto.Yixing Cleanwater Chemicals Co., LtdNossa empresa possui instalações de produção experientes com mais de 100 funcionários. Por isso, podemos garantir prazos de entrega curtos e garantia de qualidade.
Compre mais e economize mais! Produto 100% original de fábrica na China. Poliacrilamida aniônica, quitosana, polímero de perfuração, PAC, PAM, agente descolorante, dicianodiamida, poliaminas, antiespumante, agente bactericida. A Cleanwat continuará a aderir integralmente ao princípio de "qualidade superior, reputação e prioridade ao cliente". Recebemos calorosamente amigos de todos os setores para nos visitar, oferecer orientação, trabalhar juntos e criar um futuro brilhante!
Trecho extraído de Bjx.com
Data da publicação: 09/07/2022