Una fase fondamentale del processo di trattamento delle acque reflue è la coagulazione e la sedimentazione dei solidi sospesi, un processo che si basa principalmente sull'impiego di sostanze chimiche chiamate flocculanti. In questo processo, i polimeri svolgono un ruolo fondamentale, in particolare le poliammine (PAM). Questo articolo approfondirà i principi attivi più comuni.flocculanti polimerici, l'applicazione dei polimeri come flocculanti nel trattamento delle acque reflue e le loro funzioni.
Quali sono i flocculanti polimerici più comunemente utilizzati?
I flocculanti polimerici comunemente utilizzati includono polimeri cationici, polimeri anionici e polimeri non ionici. Questi polimeri possono essere ottenuti con diversi metodi di sintesi e presentano diverse strutture cationiche e ramificate. Nelle applicazioni pratiche, è necessario selezionare i flocculanti polimerici appropriati in base alle condizioni specifiche delle acque reflue per ottenere il miglior effetto di trattamento. Il PAM, polyDADMAC, è ampiamente utilizzato nel trattamento delle acque reflue industriali. La poliacrilammide è il flocculante più utilizzato al mondo. Questi polimeri idrosolubili sono sintetici e possono essere progettati su misura per applicazioni specifiche, con diversi pesi molecolari, viscosità, diversi gradi di carica, diverse forme come particelle, emulsioni, ecc. Il PolyDADMAC è ampiamente utilizzato nell'acqua di rubinetto, nella flocculazione di acqua grezza, nella disidratazione dei fanghi, nell'industria cartaria e nell'industria della stampa e della tintura.
Utilizzo di flocculanti nel trattamento delle acque reflue
L'obiettivo principale del trattamento delle acque reflue è rimuovere dall'acqua inquinanti come solidi sospesi, materia organica disciolta e particelle colloidali, migliorandone la qualità. In questo processo, i flocculanti svolgono un ruolo fondamentale. L'utilizzo dei flocculanti permette di indurre le particelle più piccole e le sostanze colloidali presenti nell'acqua ad agglomerarsi in fiocchi più grandi, che possono essere rimossi più facilmente mediante sedimentazione o filtrazione. Questo non solo migliora la qualità dell'acqua, ma anche l'efficienza del trattamento e ne riduce i costi.
Perché i polimeri possono produrre flocculanti?
I polimeri possono essere utilizzati come flocculanti principalmente grazie al loro elevato peso molecolare e alla struttura multiramificata. Queste proprietà consentono al polimero di adsorbirsi meglio sul particolato, formando fiocchi più grandi che possono depositarsi rapidamente. Inoltre, i polimeri possono eliminare la repulsione elettrostatica tra le particelle attraverso la neutralizzazione della carica, consentendo alle particelle di avvicinarsi e agglomerarsi.
Il meccanismo d'azione dei polimeri nel trattamento delle acque reflue
Il meccanismo d'azione dei polimeri come flocculanti può essere suddiviso in tre fasi: neutralizzazione della carica, flocculazione a ponte e cattura a rete. In primo luogo, il polimero elimina la repulsione elettrostatica tra le particelle attraverso la neutralizzazione della carica, consentendo alle particelle di avvicinarsi. Il polimero collega quindi le particelle tra loro per formare fiocchi più grandi attraverso la flocculazione a ponte. Infine, questi fiocchi vengono ulteriormente aggregati e depositati nell'acqua attraverso l'azione di trascinamento delle reti.
Fattori che influenzano l'efficienza dei polimeri nel trattamento delle acque reflue
Molti fattori influenzano l'efficienza del trattamento polimerico delle acque reflue, tra cui il tipo di polimero, il dosaggio, il pH, la temperatura, la velocità di agitazione, ecc. Tra questi, il tipo di polimero e il dosaggio sono tra i più importanti. Diversi tipi di polimero presentano proprietà di carica e distribuzioni del peso molecolare diverse, quindi è necessario selezionare il tipo di polimero e il dosaggio appropriati per le diverse acque reflue al fine di ottenere il miglior effetto di trattamento. Inoltre, fattori come il pH, la temperatura e la velocità di agitazione influiscono sull'efficienza del trattamento e le condizioni ottimali devono essere determinate sperimentalmente.
I polimeri svolgono un ruolo importante come flocculanti nel trattamento delle acque reflue. Una conoscenza approfondita del meccanismo d'azione e dei fattori che influenzano i polimeri può fornire un importante supporto teorico e una guida pratica per ottimizzare i processi di trattamento delle acque reflue e migliorarne l'efficienza. In futuro, con il continuo miglioramento dei requisiti di tutela ambientale e il continuo progresso scientifico e tecnologico, si ritiene che l'applicazione dei polimeri nel trattamento delle acque reflue sarà più ampia e approfondita.
Data di pubblicazione: 26 giugno 2024