सीपीएएम इमल्शन फ्लोकुलेंट

सीपीएएम फ्लोक्यूलेंट का आणविक भार, आपंक निस्सारण प्रभाव को प्रभावित करने वाले प्रमुख मापदंडों में से एक है। सीपीएएम फ्लोक्यूलेंट का आणविक भार आमतौर पर आणविक श्रृंखला की लंबाई को दर्शाता है (जिसे "ten - हज़ारों" या "लाखों" में मापा जाता है, जिसकी पारंपरिक सीमा 500,000-15,000,000 है)। सीपीएएम फ्लोक्यूलेंट का परिमाण सीधे तौर पर सीपीएएम फ्लोक्यूलेंट की अवशोषण-सेतु क्षमता, फ्लोक विशेषताओं और अंतिम निस्सारण प्रदर्शन को निर्धारित करता है। 

निम्नलिखित आणविक क्रियाविधि के आधार पर कीचड़ निस्सारण प्रभाव पर आणविक भार के विशिष्ट प्रभाव का विस्तृत विश्लेषण है:

1. सीपीएएम फ्लोक्यूलेंट के आणविक भार और मुख्य कार्यों के बीच संबंध

सीपीएएम फ्लोक्यूलेंट का जल-निवारक प्रभाव दो मुख्य क्षमताओं पर निर्भर करता है: आवेश उदासीनीकरण (धनायनिक समूहों द्वारा निर्धारित) और अधिशोषण-सेतु (आणविक श्रृंखला की लंबाई द्वारा निर्धारित)। इनमें से, आणविक भार सीधे अधिशोषण-सेतु क्षमता को प्रभावित करता है: आणविक भार जितना बड़ा होगा, आणविक श्रृंखला उतनी ही लंबी होगी। यह अधिक आपंक कणों को जोड़ सकता है, जिससे एक अधिक विशाल फ्लोक संरचना बनती है। आणविक भार जितना छोटा होगा, आणविक श्रृंखला उतनी ही छोटी होगी। सेतु सीमा सीमित होती है, जिसके परिणामस्वरूप फ्लोक छोटे होते हैं। फ्लोक का आकार, शक्ति और सघनता सीधे आपंक के निस्पंदन प्रदर्शन, जल-निष्कासन दक्षता और आपंक केक की अंतिम जल सामग्री को निर्धारित करते हैं। 

2. विभिन्न आणविक भार वाले सीपीएएम फ्लोक्यूलेंट का जल-निष्कासन प्रभाव पर विशिष्ट प्रभाव 

1) कम आणविक भार सीपीएएम फ्लोक्यूलेंट (आमतौर पर < 5,000,000) 

कमज़ोर सेतुबंधन क्षमता: छोटी आणविक श्रृंखला केवल कुछ ही आपंक कणों को जोड़ पाती है, जिससे छोटे और ढीले फ्लोक बनते हैं (आमतौर पर कण आकार < 100μm)। फ्लोक की मज़बूती कम होती है और हिलाने या दबाने पर टूटने का खतरा रहता है। 

जल-निष्कासन प्रदर्शन: छोटे फ्लोक आसानी से फ़िल्टर माध्यम (जैसे फ़िल्टर कपड़ा) को अवरुद्ध कर देते हैं, जिसके परिणामस्वरूप निस्पंदन की गति धीमी हो जाती है (उदाहरण के लिए, प्लेट-एंड-फ़्रेम प्रेसिंग में, चक्र लंबा हो जाता है)। ढीले फ्लोक में पानी को रोकना मुश्किल होता है, और प्रेसिंग के दौरान पानी पूरी तरह से नहीं निकलता है, जिससे स्लज केक में पानी की मात्रा अपेक्षाकृत अधिक हो जाती है (आमतौर पर 85% शशशश)। हालाँकि, कम आणविक भार वाला सीपीएएम फ्लोक्यूलेंट जल्दी घुल जाता है और इसका आवेश घनत्व अपेक्षाकृत अधिक होता है (समान धनायनिक अंश के अंतर्गत), और आवेश-निष्क्रियीकरण क्षमता भी अधिक होती है। यह कई महीन कोलाइडल कणों और कम श्यानता वाले स्लज (जैसे कुछ औद्योगिक अपशिष्ट जल का प्राथमिक अवसादन स्लज) के उपचार के लिए उपयुक्त है। 

2. मध्यम-आणविक-भार सीपीएएम फ्लोक्यूलेंट (5,000,000-10,000,000) 

ब्रिजिंग और आवेश न्यूट्रलाइजेशन के बीच संतुलन: आणविक श्रृंखला की लंबाई मध्यम होती है। यह मध्यम लंबाई के श्रृंखला खंडों के माध्यम से कणों को जोड़ सकती है और यह सुनिश्चित करती है कि धनायनिक समूह आपंक के ऋणात्मक आवेशों से पूरी तरह संपर्क में रहें। बनने वाले फ्लोक मध्यम आकार (कण आकार 100 - 500μm), मध्यम शक्ति के होते हैं, और इनकी संरचना उचित रूप से ढीली होती है (पानी के प्रवेश के लिए उचित आंतरिक छिद्रों के साथ)। 

जल-निकासी प्रदर्शन: फ्लोक फिल्टर कपड़े को आसानी से अवरुद्ध नहीं करते हैं, और निस्पंदन गति स्थिर होती है (दक्षता और स्थिरता को संतुलित करती है)। दबाव के दौरान फ्लोक आसानी से नहीं टूटते हैं, और दबाव में पानी को प्रभावी ढंग से निचोड़ा जा सकता है। स्लज केक की जल सामग्री को 80%-85% तक कम किया जा सकता है (पारंपरिक नगरपालिका स्लज जल-निकासी के लिए लक्ष्य सीमा)। इसकी प्रयोज्यता की एक विस्तृत श्रृंखला है और यह अधिकांश स्लज जल-निकासी के लिए एक सामान्य विकल्प है, विशेष रूप से उच्च कार्बनिक सामग्री वाले स्लज जैसे सक्रिय स्लज और नगरपालिका अतिरिक्त स्लज के लिए उपयुक्त है। 

3. उच्च आणविक भार सीपीएएम फ्लोक्यूलेंट (आमतौर पर शशशश 10,000,000) 

मज़बूत सेतु निर्माण क्षमता: लंबी आणविक श्रृंखला कई कणों के बीच एक "बड़े पैमाने का नेटवर्क संरचनाध्द्ध्ह्ह बना सकती है। फ्लोक मोटे (कण आकार शशशश 500μm) और सघन होते हैं, जिनमें उच्च शक्ति (मज़बूत कतरनी प्रतिरोध) होती है। 

जल-निष्कासन प्रदर्शन: बड़े फ्लोक फिल्टर कपड़े के जाम होने को काफी हद तक कम कर सकते हैं, जिससे निस्पंदन की गति तेज़ हो जाती है (उदाहरण के लिए, बेल्ट-प्रकार के प्रेस में, स्लज के निकलने की दर 30% से ज़्यादा बढ़ सकती है)। कॉम्पैक्ट फ्लोक संरचना उच्च दबाव में पानी को निचोड़ने की ज़्यादा संभावना रखती है। सैद्धांतिक रूप से, यह स्लज केक में पानी की मात्रा को कम कर सकता है (कुछ स्थितियों में, इसे 75%-80% तक कम किया जा सकता है)। 

हालाँकि, इसकी सीमाएँ हैं: अत्यधिक लंबी आणविक श्रृंखला आसानी से विभक्ति उपकरणों (विशेषकर उच्च गति विभक्ति पर) द्वारा कट और टूट जाती है, जिसके परिणामस्वरूप सेतुबंधन क्षमता कम हो जाती है। अत्यधिक मोटे फ्लोक बहुत अधिक हवा को बंद कर सकते हैं, या अत्यधिक सघन संरचना पानी के प्रवेश को बाधित कर सकती है (इसके बजाय जल-निकासी समय को बढ़ा सकती है)। इसे घोलना मुश्किल है (आणविक श्रृंखलाएँ उलझने की संभावना रखती हैं, जिससे मछली की आँखें बनती हैं), और अत्यधिक उपयोग से आपंक की श्यानता बढ़ जाएगी, जिससे फ़िल्टर कपड़ा अवरुद्ध हो सकता है। 

3. आणविक भार चयन के लिए मुख्य सिद्धांत: आपंक विशेषताओं का मिलान करना व्यावहारिक अनुप्रयोगों में, आणविक भार के चयन को आपंक के विशिष्ट गुणों के साथ संयोजित करने की आवश्यकता होती है, बजाय इसके कि केवल "उच्च" या "low" का अनुसरण किया जाए: सूक्ष्म कण, उच्च कार्बनिक पदार्थ वाले आपंक (जैसे सक्रिय आपंक) के लिए: मध्यम आणविक भार वाले सीपीएएम फ्लोक्यूलेंट (5,000,000-10,000,000) को प्राथमिकता से चुना जाना चाहिए ताकि फ्लोक आकार और निस्पंदन दक्षता को संतुलित किया जा सके, जिससे कम आणविक भार वाले सीपीएएम फ्लोक्यूलेंट की रुकावट की समस्या और उच्च आणविक भार वाले फ्लोक्यूलेंट सीपीएएम के कतरनी जोखिम से बचा जा सके। 

मोटे कणों वाले, अधिक अकार्बनिक अशुद्धियों वाले आपंक (जैसे औद्योगिक अपशिष्ट जल अवसादन आपंक) के लिए: उच्च-आणविक-भार सीपीएएम फ्लोक्यूलेंट (10,000,000 - 12,000,000) का चयन इसकी प्रबल सेतु-निर्माण क्षमता का उपयोग करके मज़बूत फ्लोक बनाने और दबाव-जल-निस्सारण दक्षता में सुधार के लिए किया जा सकता है। उच्च-श्यानता वाले, आसानी से एकत्रित होने वाले आपंक के लिए: निम्न-आणविक-भार सीपीएएम फ्लोक्यूलेंट (3,000,000 - 5,000,000) की अनुशंसा की जाती है। यह कुशल आवेश निराकरण के माध्यम से कणों के समूहन को तोड़ सकता है और उच्च-आणविक-भार सीपीएएम फ्लोक्यूलेंट के कारण होने वाले अत्यधिक आसंजन से बचा सकता है। 

फ्लोक्यूलेंट सीपीएएम का आणविक भार सीधे अवशोषण-ब्रिजिंग क्षमता को विनियमित करके फ्लोक के आकार, शक्ति और संरचना को प्रभावित करता है, और इस प्रकार निस्पंदन की गति, आपंक केक की पानी की मात्रा और आपंक निर्जलीकरण की प्रसंस्करण स्थिरता निर्धारित करता है: कम आणविक भार फ्लोक्यूलेंट सीपीएएम: चार्ज न्यूट्रलाइजेशन की उच्च मांग वाले परिदृश्यों के लिए उपयुक्त है, लेकिन निर्जलीकरण दक्षता सीमित है। मध्यम आणविक भार फ्लोक्यूलेंट सीपीएएम: ब्रिजिंग और कतरनी प्रतिरोध को संतुलित करता है, और अधिकांश आपंकों के लिए एक सामान्य विकल्प है। उच्च आणविक भार फ्लोक्यूलेंट सीपीएएम: मजबूत ब्रिजिंग क्षमता है, लेकिन कतरनी क्षति और अत्यधिक चिपचिपाहट की समस्याओं से बचने के लिए यह आवश्यक है। व्यावहारिक अनुप्रयोगों में, कण आकार, आपंक की कार्बनिक पदार्थ सामग्री और उपचार उपकरणों के प्रकार (जैसे प्लेट-और-फ्रेम, बेल्ट-प्रकार, और केन्द्रापसारक निर्जलीकरण मशीनों) के अनुसार व्यापक रूप से चयन करना आवश्यक है। यदि आवश्यक हो, तो इष्टतम मापदंडों को निर्धारित करने के लिए विभिन्न आणविक भार वाले फ्लोकुलेंट सीपीएएम के जल-निष्कासन प्रभावों (जैसे निस्पंदन गति, स्लज केक की मोटाई, जल सामग्री) का परीक्षण करने के लिए छोटे पैमाने पर परीक्षण (जैसे बीकर परीक्षण) किए जा सकते हैं।

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