Kao vodeći dobavljač polialuminijum hlorida za rudnik uglja, često me pitaju o tome kako polialuminijum hlorid (PAC) radi u tretmanu otpadnih voda rudnika uglja. U ovom postu na blogu ću se pozabaviti naukom koja stoji iza efikasnosti PAC-a, podijelit ću neke primjere iz stvarnog svijeta i objasniti zašto je to najbolji izbor za operatere rudnika uglja.
Sastav i svojstva polialuminij hlorida
Polialuminij hlorid je neorganski polimerni koagulant. Njegova hemijska formula se generalno može izraziti kao [Al₂(OH)ₙCl₆₋ₙ]ₘ, gde se n kreće od 1 do 5 i m ≤ 10. Ovo jedinjenje postoji u složenoj polimernoj strukturi, što mu daje jedinstvena hemijska i fizička svojstva.
Jedna od ključnih karakteristika PAC-a je njegova visoka gustina punjenja. Pozitivni naboji na PAC molekulima igraju ključnu ulogu u procesu tretmana otpadnih voda. U otpadnim vodama rudnika uglja nalaze se brojne negativno nabijene suspendirane čestice poput ugljene prašine, gline i drugih sitnozrnatih minerala. Visok pozitivni naboj PAC-a može neutralizirati ove negativne naboje na suspendiranim česticama.
Mehanizmi koagulacije i flokulacije
Koagulacija
Prvi korak u tretmanu otpadnih voda rudnika uglja korištenjem PAC-a je koagulacija. Kada se PAC doda u otpadnu vodu, on se brzo disocira u vodi, oslobađajući pozitivno nabijene ione aluminija i polimerne vrste. Ove pozitivno nabijene vrste stupaju u interakciju s negativno nabijenim suspendiranim česticama u otpadnoj vodi.
Elektrostatičko privlačenje između pozitivnih naboja PAC-a i negativnih naboja suspendiranih čestica smanjuje odbojne sile između čestica. Kao rezultat toga, čestice počinju da se približavaju jedna drugoj. Ova neutralizacija površinskih naboja je neophodna jer bi u odsustvu suspendovane čestice ostale stabilne u vodi zbog elektrostatičkog odbijanja i ne bi se agregirale.
Flokulacija
Nakon koagulacije, sljedeća faza je flokulacija. Jednom kada su površinski naboji suspendiranih čestica neutralizirani, male koagulirane čestice počinju da se sudaraju i spajaju jedna s drugom kako bi formirale veće flokule. PAC djeluje kao sredstvo za premošćivanje tokom ovog procesa. Polimerna struktura dugog lanca PAC-a može povezati više malih čestica zajedno, formirajući veće, bolje taložne flokule.
Ove flokule su mnogo veće i teže od originalnih suspendovanih čestica. Kao rezultat toga, mogu se lakše taložiti iz vode pod utjecajem gravitacije. U taložnici, flokule će potonuti na dno, ostavljajući relativno čistu vodu na vrhu.
Uklanjanje kontaminanata
Suspendirane čvrste materije
Primarni cilj upotrebe PAC-a u tretmanu otpadnih voda rudnika uglja je uklanjanje suspendovanih čvrstih materija. Otpadne vode rudnika uglja često sadrže visoku koncentraciju sitnog uglja, fragmenata stijena i drugih čvrstih materijala. Gore opisanim procesom koagulacije i flokulacije, PAC može efikasno ukloniti ove suspendirane čvrste tvari. Efikasnost uklanjanja suspendovanih čvrstih materija može biti prilično visoka, često dostižući preko 90%. Ovo je ključno kako bi otpadna voda bila pogodna za ponovnu upotrebu ili za ispunjavanje standarda za ispuštanje.
Heavy Metals
Pored suspendovanih čvrstih materija, otpadne vode rudnika mogu sadržati i teške metale kao što su olovo, živa i kadmijum. PAC također može igrati ulogu u uklanjanju ovih teških metala. Pozitivno nabijeni PAC može reagirati s negativno nabijenim ionima teških metala ili kompleksima u otpadnoj vodi.
Neki teški metali mogu formirati nerastvorljive taloge sa vrstama aluminijum hidroksida koji nastaju hidrolizom PAC. Ovi precipitati će se zatim ugraditi u flokule tokom procesa flokulacije i mogu se ukloniti sedimentacijom.
Organska materija
Iako otpadne vode rudnika uglja obično nisu tako bogate organskom tvari kao neke druge vrste industrijskih otpadnih voda, još uvijek mogu biti prisutni neki organski zagađivači. PAC može pomoći u uklanjanju organskih materija u određenoj mjeri. Fluke formirane od strane PAC-a mogu adsorbovati neke od organskih molekula, a tokom procesa sedimentacije, ove organski napunjene flokule se uklanjaju iz vode.
Realne - svjetske aplikacije i prednosti
U mnogim rudnicima uglja širom svijeta, PAC se široko koristi u sistemima za tretman otpadnih voda. Na primjer, u nekim velikim rudnicima uglja u Australiji, dokazano je da je PAC vrlo efikasan u tretiranju velikih količina otpadnih voda koje nastaju tokom eksploatacije i prerade uglja.
Upotreba PAC-a nudi nekoliko prednosti za operatere rudnika uglja. Prvo, isplativ je. U poređenju sa nekim drugim koagulansima, PAC ima relativno nisku cenu po jedinici tretmana. Može postići visoku efikasnost tretmana sa relativno malom dozom, što smanjuje ukupne troškove tretmana.
Drugo, PAC je jednostavan za korištenje. Može se dodati direktno u sistem za prečišćavanje otpadnih voda, a oprema potrebna za njegovo dodavanje je relativno jednostavna. Ovo čini pogodnim za operatere rudnika uglja da integrišu PAC u svoje postojeće procese tretmana otpadnih voda.
Treće, PAC može poboljšati kvalitet tretirane vode. Efikasnim uklanjanjem suspendovanih čvrstih materija, teških metala i nekih organskih materija, tretirana voda se može ponovo koristiti u procesu iskopavanja uglja, kao što je suzbijanje prašine ili pranje uglja. Ovo ne samo da smanjuje potražnju za slatkom vodom, već i pomaže u smanjenju uticaja eksploatacije uglja na životnu sredinu.
Naša ponuda proizvoda
Kao dobavljač polialuminij hlorida za rudnik uglja, nudimo niz visokokvalitetnih PAC proizvoda. NašTretman vode polialuminij hloridje posebno formulisan za tretman različitih vrsta otpadnih voda, uključujući otpadne vode iz rudnika uglja. Ima visok stepen polimerizacije i stabilan hemijski sastav, koji obezbeđuje odlične performanse koagulacije i flokulacije.
Također pružamoIndustrijski polialuminij sulfat, koji se u nekim slučajevima može koristiti u kombinaciji s PAC-om kako bi se poboljšao učinak liječenja. Osim toga, naše30% polialuminijum hloridje popularan izbor među operaterima rudnika uglja zbog svoje visoke čistoće i jake sposobnosti koagulacije.
Kontaktirajte nas za nabavku
Ako ste operater rudnika uglja koji tražite efikasno i pouzdano rješenje za tretman otpadnih voda, rado ćemo vam pomoći. Naš tim stručnjaka može vam pružiti detaljnu tehničku podršku i pomoći vam da odaberete najprikladniji PAC proizvod za vaše specifične potrebe. Bilo da se bavite malim rudnikom uglja ili velikim operacijama, imamo proizvode i stručnost da ispunimo vaše zahtjeve.
Reference
- Letterman, RD (2019). Kvalitet vode i tretman: Priručnik o vodosnabdijevanju u zajednici. McGraw - Hill Education.
- Gregory, J., & Baranyai, A. (2006). Koagulacija i flokulacija u tretmanu vode i otpadnih voda. IWA Publishing.
- USEPA. (2017). Tehnologije za prečišćavanje otpadnih voda rudarstva uglja. Agencija za zaštitu životne sredine Sjedinjenih Država.
