PAM è l'abbreviazione di poliacrilammide, un polimero lineare-solubile in acqua e uno dei flocculanti polimerici organici più utilizzati nel campo del trattamento delle acque.

L'agente si presenta come polvere bianca o granuli, facilmente solubile in acqua e che forma una soluzione acquosa ad alta-viscosità dopo la dissoluzione. Attraverso l'assorbimento e gli effetti di collegamento dei gruppi attivi (gruppi ammidici, gruppi ionici) sulla catena molecolare con solidi sospesi e particelle colloidali nell'acqua, aggrega le particelle fini in grandi fiocchi, accelerando la separazione dei solidi-liquidi. In base alle caratteristiche ioniche, gli agenti PAM sono classificati in quattro tipi: anionici, cationici, non-ionici e ionici anfoteri. Sono adatti a vari scenari di purificazione dell'acqua come il trattamento delle acque reflue municipali, il trattamento delle acque reflue industriali, la purificazione dell'acqua potabile e la disidratazione dei fanghi. Con i vantaggi dell'elevata efficienza di flocculazione, del basso dosaggio e dell'eccellente effetto di disidratazione dei fanghi, PAM è un agente fondamentale per realizzare la separazione dei solidi-liquidi nei processi di trattamento delle acque.

Panoramica del principio fondamentale

Il principio fondamentale della purificazione dell'acqua degli agenti PAM è la sinergia di tre effetti: ponte di adsorbimento + neutralizzazione elettrica + intrappolamento e spazzamento della rete, come dettagliato di seguito:
1.Effetto ponte di adsorbimento:Le catene molecolari PAM hanno una forte estensibilità e formano sottili strutture di catene molecolari in acqua dopo la dissoluzione. Gruppi attivi come i gruppi ammidici su entrambe le estremità delle catene molecolari possono adsorbire solidi sospesi e particelle colloidali nell'acqua. Attraverso la connessione di catene molecolari, più particelle fini vengono "collegate" per formare grandi fiocchi con strutture stabili, migliorando significativamente la velocità di sedimentazione o l'efficienza di filtrazione delle particelle.
2. Effetto di neutralizzazione elettrica:Le catene molecolari PAM ioniche cationiche e anfotere trasportano gruppi carichi positivamente, che possono subire reazioni di neutralizzazione della carica con particelle colloidali caricate negativamente (come sedimenti e colloidi organici) in acqua, distruggendo la stabilità delle particelle colloidali e provocandone la destabilizzazione e la coagulazione. Il PAM anionico, d'altro canto, può ridurre indirettamente la carica negativa delle particelle colloidali combinandosi con i cationi (come Ca²⁺ e Mg²⁺) nell'acqua, favorendo la flocculazione.
3. Effetto di intrappolamento e spazzamento netto:Quando il dosaggio di PAM è relativamente elevato, le catene polimeriche disciolte si intrecciano per formare una struttura a rete. Durante la sedimentazione in acqua, può "intrappolare" e spazzare le particelle fini non adsorbite nell'acqua, migliorando ulteriormente l'effetto di separazione solido-liquido. Ciò è particolarmente adatto per scenari di trattamento dell'acqua ad alta-torbidità.
Nelle condizioni di disidratazione dei fanghi, il PAM può anche ridurre il contenuto di umidità dei fanghi assorbendo acqua sulla superficie delle particelle di fango, migliorando le prestazioni di disidratazione e la formazione di residui di filtraggio dei fanghi.

Introduzione al prodotto

Gli agenti PAM possono essere suddivisi in più serie in base alle caratteristiche ioniche, al peso molecolare e al grado di idrolisi, con parametri e caratteristiche principali come segue:
1. Classificazione per caratteristiche ioniche

PAM anionico (APAM):Trasporta gruppi caricati negativamente come i gruppi dell'acido solfonico sulla catena molecolare, con un intervallo di peso molecolare di 8-20 milioni e un grado di idrolisi del 10%-35%. Ha una rapida velocità di dissoluzione e un eccellente effetto di flocculazione. Adatto per il trattamento di acque ad elevata torbidità contenenti solidi inorganici sospesi (come acqua di fiume, acque di sterili di miniera, acque reflue di lavaggio del carbone), nonché flocculazione e sedimentazione di liquami urbani e acque reflue industriali. Nella disidratazione dei fanghi, è adatto per fanghi inorganici o fanghi misti con alto contenuto di fanghi.
PAM cationico (CPAM):Trasporta gruppi caricati positivamente come i sali di ammonio quaternario sulla catena molecolare, con un intervallo di peso molecolare compreso tra 5 e 12 milioni e un grado ionico compreso tra il 5% e l'80%. Ha una forte capacità di neutralizzazione della carica, adatta per il trattamento dell'acqua contenente colloidi organici (come acque reflue di stampa e tintura, acque reflue della lavorazione alimentare), nonché per la disidratazione di fanghi urbani e fanghi organici (come fanghi biochimici, fanghi di cucina). Maggiore è il grado ionico, migliore è l'effetto di disidratazione dei fanghi.
PAM non-ionico (NPAM):Nessun gruppo carico sulla catena molecolare, con un intervallo di peso molecolare di 6-15 milioni e un grado di idrolisi di<5%. It has good water solubility and excellent acid-base resistance. Suitable for treating neutral and weakly acidic water (such as papermaking wastewater, chemical wastewater), as well as auxiliary flocculation in sludge dewatering. In high-salinity water, its flocculation effect is superior to that of ionic PAM.
PAM ionico anfotero (AmPAM):Trasporta gruppi con carica positiva e negativa sulla catena molecolare, con un intervallo di peso molecolare di 10-18 milioni. Combina le caratteristiche del PAM anionico e cationico. Adatto per il trattamento di qualità dell'acqua complesse, come acque reflue con alternanza di acidi e alcali, acque reflue ad alta-salinità e ad alto contenuto di-sostanza organica-, nonché fanghi misti difficili-da disidratare (come fanghi misti di stampa e tintura + biochimici), con un'ampia gamma di applicazioni.

2. Classificazione per forma

PAM in polvere:Contenuto Maggiore o uguale al 90%, velocità di dissoluzione media, trasporto e stoccaggio convenienti. È la forma tradizionale nelle applicazioni industriali, adatta a vari scenari di trattamento delle acque.
PAM granulare:Diviso in particelle fini e particelle grossolane, con una velocità di dissoluzione più lenta rispetto al PAM in polvere. Adatto per sistemi di dosaggio automatico in impianti di trattamento dell'acqua su larga scala-, nessuna emissione di polvere e ambiente operativo amichevole.
PAM emulsionato:Contenuto 20%-40%, velocità di dissoluzione estremamente elevata, non è necessaria alcuna agitazione prolungata. Adatto per il trattamento dell'acqua di emergenza o il dosaggio in piccole apparecchiature. Lo svantaggio sono gli elevati costi di trasporto e il breve periodo di stoccaggio.

Tabella di riferimento per la selezione

Tipo di agente	Peso Molecolare (milioni)	Grado ionico/Grado di idrolisi	Tipo adatto per acqua/fanghi	Dosaggio (mg/l)	Scenari principali adattabili	Parametri di selezione chiave
PAM anionico	8-20	Grado di idrolisi 10%-35%	Acque reflue inorganiche ad alta-torbidità, acque di sterili di miniera, acque reflue dal lavaggio del carbone, fanghi inorganici	2-10	Depurazione delle acque fluviali, scarico secco degli sterili, flocculazione e sedimentazione delle acque reflue industriali	Torbidità delle acque reflue, tipo solido sospeso
PAM cationico	5-12	Grado ionico 5%-80%	Acque reflue organiche, acque reflue di stampa e tintura, acque reflue alimentari, fanghi biochimici urbani, fanghi di cucina	5-20	Disidratazione fanghi, decolorazione acque reflue organiche, trattamento acque reflue cartiere	Contenuto di sostanza organica dei fanghi, valore pH delle acque reflue
PAM non-ionico	6-15	Grado di idrolisi<5%	Acque reflue neutre/debolmente acide, acque reflue ad alta- salinità, acque bianche legate alla produzione della carta, acque reflue chimiche	3-15	Trattamento delle acque reflue ad alta- salinità, riutilizzo delle acque reflue della produzione di carta, disidratazione dei fanghi ausiliari	Salinità delle acque reflue, valore pH
PAM ionico anfotero	10-18	Grado ionico 10%-50%	Qualità dell'acqua complessa (alternanza di acidi e alcali), acque reflue ad alta-salinità e ad alto contenuto di-sostanza organica-, fanghi misti	4-18	Trattamento delle acque reflue refrattarie, disidratazione dei fanghi misti, trattamento delle acque dei giacimenti petroliferi	Complessità della qualità dell'acqua, rapporto di miscelazione dei fanghi

Scenari applicativi

Con eccellenti prestazioni di flocculazione e disidratazione, gli agenti PAM sono ampiamente utilizzati in progetti di trattamento delle acque in campi municipali, industriali, minerari e altri:

1. Campo di trattamento delle acque reflue municipali

Flocculazione e sedimentazione delle acque reflue: utilizzata per il trattamento di flocculazione nelle vasche di sedimentazione primaria e nelle vasche di sedimentazione secondaria per accelerare la sedimentazione dei solidi sospesi, migliorare la limpidezza dell'effluente e ridurre il carico del successivo trattamento biochimico.
Disidratazione dei fanghi: il PAM cationico è adatto alla disidratazione dei fanghi biochimici municipali. Abbinato alle filtropresse a piastre e telaio, a camera e a nastro, può ridurre il contenuto di umidità dei fanghi dal 99% al 60%-80%, facilitando lo smaltimento dei fanghi.

2. Settore del trattamento delle acque reflue industriali

Acque reflue da stampa e tintura: il PAM cationico viene utilizzato per la decolorazione e la flocculazione per rimuovere colloidi coloranti e materia organica nelle acque reflue, migliorando la biodegradabilità delle acque reflue.
Acque reflue di lavaggio di miniere/carbone: il PAM anionico viene utilizzato per la flocculazione e la sedimentazione della polpa degli sterili e dell'acqua di melma di carbone, realizzando il riutilizzo dell'acqua e lo scarico secco degli sterili.
Acque reflue della lavorazione alimentare: il PAM cationico viene utilizzato per rimuovere colloidi organici come proteine e amido nelle acque reflue, riducendo il contenuto di COD e BOD.

3. Campo di depurazione dell'acqua potabile

Il PAM anionico non-ionico o a basso-idrolisi-grado viene utilizzato per purificare l'acqua di superficie (acqua di fiume, acqua di lago) per rimuovere solidi sospesi come sedimenti e alghe nell'acqua, migliorando la qualità dell'acqua potabile. È necessario selezionare PAM di grado alimentare-che soddisfi i requisiti del "National Food Safety Standard Food Additive Polyacrylamide" (GB 15916-2005).

4. Altri campi

Recupero del petrolio da giacimenti petroliferi (agente di dislocazione del petrolio), industria della produzione della carta (aiuto alla ritenzione e al drenaggio), miglioramento del suolo (agente di ritenzione dell'acqua-), ecc., con ricchi scenari applicativi estesi.

Caratteristiche del prodotto ed effetti ottenuti

1. Caratteristiche principali del prodotto

Caratteristica	Descrizione specifica
Elevata efficienza di flocculazione	Il basso dosaggio (2-20 mg/l) può aggregare le particelle fini in grandi fiocchi, aumentando la velocità di sedimentazione di 10-20 volte
Ampia gamma di applicazioni	Diversi tipi ionici sono adatti per la qualità dell'acqua inorganica, organica e complessa, con la doppia funzione di flocculazione, sedimentazione e disidratazione dei fanghi
Operazione conveniente	I prodotti in polvere sono facili da sciogliere e il dosaggio preciso può essere ottenuto attraverso sistemi di dosaggio automatici, con bassa intensità di manodopera
Buona compatibilità ambientale	I prodotti-per uso alimentare possono essere utilizzati per la purificazione dell'acqua potabile; i prodotti di tipo industriale-non presentano inquinamento secondario dopo il dosaggio e i fanghi possono essere riciclati
Eccellente rapporto costi-Efficacia	Basso dosaggio, il costo dei prodotti chimici per tonnellata di acqua trattata è di soli 0,01-0,05 yuan, che è molto più conveniente rispetto ai flocculanti tradizionali (come solfato di alluminio e cloruro di polialluminio)

2. Effetti applicativi pratici

Effetto di purificazione dell'acqua

Nel trattamento delle acque reflue industriali, il tasso di rimozione dei solidi sospesi è maggiore o uguale al 95%, il tasso di rimozione del COD è del 30%-60% e l'effluente ha un'elevata limpidezza, che può essere direttamente riutilizzata o scaricata secondo gli standard. Quando si tratta l'acqua di superficie, la torbidità può essere ridotta da 50 NTU a meno di 1 NTU, rispettando gli standard dell'acqua potabile.

Effetto di disidratazione dei fanghi

Se utilizzato con apparecchiature di filtropressa, il contenuto di umidità dei fanghi può essere ridotto dal 99% al 60%-80% e il volume dei fanghi viene ridotto a 1/10-1/5 del volume originale, riducendo i costi di trasporto e smaltimento dei fanghi del 30%-50%.

Effetto del controllo dei costi

Il basso dosaggio di prodotti chimici e l'elevata automazione dei sistemi di dosaggio riducono i costi di manodopera; se utilizzato in combinazione con PAC (cloruro di polialluminio), il dosaggio di PAC può essere ridotto del 20%-30%, riducendo ulteriormente i costi chimici.

Effetto di ottimizzazione del processo

Accelera la velocità di separazione dei solidi-liquidi, riduce il tempo di ritenzione dei serbatoi di sedimentazione e migliora la capacità di trattamento dei sistemi di trattamento dell'acqua; riduce l'intasamento delle successive apparecchiature di filtrazione, prolungando la durata dei media filtranti o dei moduli a membrana.

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