Більшість промислових технологічних процесів пов’язані з розділенням рідкої і твердої фази. Інтенсифікувати ці процеси у багатьох випадках можливо укрупненням частинок в агрегати під дією коагулюючих і флокулюючих агентів.
Технічні поліакриламіди широко застосовуються у водопідготовці, очищенні промислових стічних вод, для флокуляції і флокулярної флотації. Залежно від природи модифікуючого полімеру та умов його введення може відбуватися як зниження так і зростання стабільності системи. Синтетичні високомолекулярні флокулянти отримали більш широке застосування, ніж флокулянти природнього походження. Розміри частково адсорбованого мікроланцюга можуть суттєво відрізнятися від таких в умовах рівноваги. Чим вищим є ступінь полімеризації, тим повільніше встановлюється рівновага адсорбції полімеру і тим довша петля і хвости на поверхні в перший момент адсорбції. Метою даної роботи було експериментально дослідити швидкість осадження відходів вуглезбагачення на Червоноградській центральній збагачувальній фабриці при використанні в якості флокулянта одержаний в лабораторії кафедри модифікований поліакриламід , який відрізняється від вихідного шляхом збільшення молекулярної маси , та часткового «зшивання» існуючих ланцюгів полімеру, що приводить в кінцевому підсумку до просторової зміни конформації молекул у водному розчині полімеру та інтенсифікації процесу флокулоорення. А також порівняти ефективність роботи одержаного модифікованого флокулянту з різними зарубіжними аналогами.
Дослідження впливу витрати ПАА на швидкість осадження глинистих частинок при різних концентраціях твердої фази суспензії показало, що при концентрації твердої фази до 15 г/л швидкість осадження зростає до 7,5 мм/с. Зменшення концентрації твердої фази призводить до зменшення швидкості осадження глинистих частинок, що можна пояснити утворенням флокул меншого розміру, оскільки відстань між частинками різко зростає.
Даний ефект показує, що при концентрації твердої частки більше 20 г/л є найбільш продуктивні умови для флокуляції, тобто при менших витратах поліакриламіду на одиницю маси твердої фази відбувається утворення флокул оптимального розміру.
1. Abramova. L. I. et al. Poliakrilamid. Khimiya. 1992.
2. Veytser. Yu. I. and D. M. Mints. Vysokomolekulyarnyye Flokulyanty v Protsessakh Ochistki Prirodnykh i Stochnykh Vod.. Khimiya. 1979.
3. Zapolskiy. A. K.. and A. A. Baran. Koagulyanty i Flokulyanty v Protsessakh Ochistki Vody: Svoystva. Polucheniye. Primeneniye.. Khimiya. 1987.
4. Kulskiy. L. A. and P. P. Tekhnologiya Ochistki Prirodnykh Vod. Vishcha Shkola. 1981.
5. Nebera. V. P. Flokulyatsiya Mineralnykh Suspenziy. Nedra. 1983.
6. Nikolayev. A. F. and G. I. Okhrimenko. Vodorastvorimyye Polimery. Khimiya. 1979.
7. Aguilar, M.i., et al. "Improvement of Coagulation-Flocculation Process Using Anionic Polyacrylamide as Coagulant Aid." Chemosphere, vol. 58, no. 1, 2005, pp. 47--56, doi:10.1016/j.chemosphere. 2004.09.008.
https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2004.09.008
8. Nasser, M.s., and A.e. James. "The Effect of Polyacrylamide Charge Density and Molecular Weight on the Flocculation and Sedimentation Behaviour of Kaolinite Suspensions." Separation and Purification Technology, vol. 52, no. 2, 2006, pp. 241-252., doi:10.1016/j.seppur.2006.04.005.
https://doi.org/10.1016/j.seppur.2006.04.005
9. Owen, A.t, et al. "The Impact of Polyacrylamide Flocculant Solution Age on Flocculation Performance." International Journal of Mineral Processing, vol. 67, no. 1-4, 2002, pp. 123-144, doi:10.1016/s0301-7516(02)00035-2.
https://doi.org/10.1016/S0301-7516(02)00035-2
10. Sen, Gautam, et al. "A Novel Polymeric Flocculant Based on Polyacrylamide Grafted Carboxymethylstarch." Carbohydrate Polymers, vol. 77, no. 4, 2009, pp. 822-831, doi:10.1016/j.carbpol.2009.03.007.
https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2009.03.007
11. Solberg, Daniel, and Lars Wågberg. "Adsorption and Flocculation Behavior of Cationic Polyacrylamide and Colloidal Silica." Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, vol. 219, no. 1-3, 2003, pp. 161-172, doi:10.1016/s0927-7757(03)00029-3.
https://doi.org/10.1016/S0927-7757(03)00029-3
12. Wong, S, et al. "Treatment of Pulp and Paper Mill Wastewater by Polyacrylamide (PAM) in Polymer Induced Flocculation." Journal of Hazardous Materials, vol. 135, no. 1-3, 2006, pp. 378-388, doi:10.1016/j.jhazmat.2005.11.076.
https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2005.11.076
13. Yang, Zhen, et al. "Flocculation of Both Anionic and Cationic Dyes in Aqueous Solutions by the Amphoteric Grafting Flocculant Carboxymethyl Chitosan-Graft-Polyacrylamide." Journal of Hazardous Materials, vol. 254-255, 2013, pp. 36-45, doi:10.1016/j.jhazmat.2013.03.053.
https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2013.03.053