Sprievodca skladovaním a manipuláciou PAM pre stabilný výkon úpravy vody

V priemyselných aplikáciách, ako je čistenie odpadových vôd, odvodňovanie kalov, ťažba, výroba papiera a ťažba ropy, skutočný účinok úpravypolyakrylamid (PAM)závisí nielen od molekulovej hmotnosti produktu, iónových vlastností a samotnej kvality produktu, ale úzko súvisí aj s prepravou, skladovaním, odplombovaním, rozpúšťaním a metódami prevádzky v teréne.

Aj keď je 25 kg vrece polyakrylamidového prášku pri príchode v normálnom stave, ak zostane dlhší čas vo vysokej- teplote, vlhkom alebo zle utesnenom prostredí, pred vstupom do dávkovacieho systému môže dôjsť k výraznému zníženiu flokulačného výkonu. Suroviny bez vzoru "náhle nezlyhajú"; zmeny ich výkonu zvyčajne súvisia s teplotou, vlhkosťou, oxidačným prostredím, mechanickým pôsobením a dobou skladovania. Riziká je preto možné znížiť prostredníctvom štandardizovaného skladovania a prevádzkového riadenia.

V prípade systémov úpravy vody, ktoré vyžadujú stabilnú prevádzku, správne metódy skladovania polyakrylamidu nesúvisia len s trvanlivosťou samotnej chemikálie, ale priamo ovplyvňujú aj spotrebu chemikálií, účinnosť spracovania kalu a konečnú výkonnosť odpadovej vody.

I. Prečo sa PAM degraduje?

Hlavná úloha PAM pri úprave vody úzko súvisí s jeho polymérnymi molekulovými reťazcami. Dlhšie molekulové reťazce môžu vytvárať účinné premosťovacie účinky vo vodnej fáze, spájajúce suspendované častice a vytváranie vločiek, ktoré sa ľahšie usadzujú alebo oddeľujú.

Keď sa polymérny reťazec pretrhne alebo sa zmenia jeho nábojové charakteristiky, zodpovedajúcim spôsobom sa zmení aj flokulačný výkon. Pôvodné údaje ukazujú, že keď priemerná molekulová hmotnosť klesne o 20 %, môže byť potrebné, aby sa chemická dávka zvýšila o 40 % – 50 %, aby sa dosiahol rovnaký cieľ zákalu odpadových vôd. Správa skladu PAM preto nie je len záležitosťou skladového hospodárstva, ale je súčasťou celkových prevádzkových nákladov na úpravu vody.

Hlavné cesty degradácie zahŕňajú nasledujúce tri kategórie:

1. Tepelný stres a oxidačná degradácia

Keď skladovacia teplota presiahne 35 stupňov, hlavný reťazec polyméru začne čeliť riziku rozbitia pod vplyvom tepelného namáhania; ak je v prostredí súčasne prítomný rozpustený kyslík alebo ióny stopových prvkov, tento proces sa môže ešte urýchliť.

Keď teplota dlhodobo prekročí 40 stupňov, rýchlosť pretrhnutia reťaze sa výrazne zvýši a pôvodný výkon produktu môže byť nenávratne ovplyvnený. Opätovné-pridanie vody na rozpustenie alebo opätovnú{3}}prípravu nemôže obnoviť poškodenie molekulového reťazca, ku ktorému už došlo.

Preto pri použití polyakrylamidu na úpravu vody v horúcich priestoroch je potrebné venovať osobitnú pozornosť vetraniu skladu, vystaveniu slnečnému žiareniu a umiestneniu zdrojov tepla.

2. Absorpcia vlhkosti a hydrolýza

Práškový a granulovaný PAM majú určitý stupeň hygroskopickosti. Ak je obal zle utesnený, vlhkosť zo vzduchu sa môže postupne dostať na povrch častíc produktu.

Po vniknutí vlhkosti môže spôsobiť hydrolýzu amidových bočných reťazcov, čím sa menia iónové vlastnosti polyméru. V prípade aniónových produktov môže táto zmena ovplyvniť ich aplikačný výkon; pri katiónových produktoch môže ovplyvniť ich nábojovú interakciu počas odvodňovania kalu.

Súčasne, po čiastočnom rozpustení na povrchu častíc, má tendenciu nastať adhézia, ktorá spôsobí, že sa častice navzájom spoja a v konečnom dôsledku spôsobia bežné problémy so spekaním.

3. Zmrazenie-Fázová separácia emulzných produktov

Na rozdiel od pevných produktov je emulzný PAM citlivejší na zmeny teploty.

Keď teplota klesne pod približne 5 stupňov, vodná fáza v emulzii môže zamrznúť a expandovať, čím sa zničí štruktúra kvapôčok polyméru. Akonáhle dôjde k nezvratnému oddeleniu fáz, aj keď sa teplota následne opäť zvýši, nie je zaručené, že sa produkt vráti do pôvodného stavu.

Preto podmienky skladovania emulzie PAM vyžadujú špecializované riadenie založené na miestnej klíme, spôsoboch dopravy a skladovom prostredí.

II. Ako by sa mal práškový a granulovaný polyakrylamid skladovať?

Práškové a granulované produkty sú bežné formy produktov v oblasti úpravy vody a odvodňovania kalov. Správne metódy skladovania polyakrylamidu zahŕňajú najmä kontrolu teploty, ochranu proti vlhkosti, ochranu balenia, izoláciu nekompatibilných látok a správne stohovanie.

1. Kontrola teploty skladu

Práškové a granulované produkty sa odporúča skladovať v prostredí s teplotou 5 až 30 stupňov.

Keď teplota presiahne 30 stupňov, rýchlosť degradácie produktu sa môže výrazne zvýšiť; po prekročení 40 stupňov sa rýchlosť pretrhnutia polymérneho reťazca ďalej zrýchľuje a doba skladovania, ktorá by sa pôvodne dala udržať niekoľko mesiacov, sa môže skrátiť na niekoľko týždňov.

V oblastiach s vysokou{0}}teplotou by ste sa mali vyhýbať umiestneniu produktov na nasledujúce miesta:

V blízkosti kotolní;

V blízkosti parných potrubí;

Kovové steny orientované na juh-;

Miesta vystavené priamemu slnečnému žiareniu.

Osobitná pozornosť by sa mala venovať skutočnosti, že skutočná teplota okolia v sklade sa nemusí nevyhnutne rovnať teplote povrchu produktu. Povrchová teplota paliet vystavených slnečnému žiareniu môže byť o 10–15 stupňov vyššia ako teplota okolia.

Preto je pre sklady, kde sa dlhodobo skladujú vločkovacie látky PAM, rovnako dôležité zatienenie a vetranie.

2. Kontrola vlhkosti skladu

Odporúča sa regulovať relatívnu vlhkosť pod 65 %.

V prípade vlhkých pobrežných oblastí alebo tropických oblastí, najmä v prípade vysoko-hodnotných produktov katiónovej kvality, možno ďalej zvážiť skladovanie-s riadenou teplotou.

Bez ohľadu na použitý spôsob skladovania by sa obalové vrecia nemali umiestňovať priamo na betónové podlahy. Odporúča sa používať palety tak, aby spodná časť obalu bola aspoň 15 cm nad zemou, pričom sa vyhýbajte umiestneniu produktov blízko vonkajších stien, aby sa znížilo riziko absorpcie vlhkosti spôsobenej kondenzáciou.

3. Udržiavajte integritu balenia

Originálne továrenské zapečatené balenie je dôležitým opatrením na ochranu kvality produktu.

Ak bol obal otvorený, zvyšný materiál by sa mal preniesť do sekundárnej nádoby s dobrým tesnením a mal by sa zaznamenať dátum otvorenia. Použité, ale neuzavreté obalové vrecká sú častou príčinou absorpcie vlhkosti a spekania práškových produktov.

Aniónový polyakrylamidový prášok na úpravu vody od spoločnosti ECOLINK TECHNOLOGY využíva dvojvrstvový obal z polyetylénu, ktorý môže pri poškodení vonkajšieho obalu pridať vrstvu ochrany proti vlhkosti.

III. Od ktorých látok by sa mal PAM skladovať oddelene?

Polyakrylamid by sa nemal dlhodobo miešať ani skladovať v tesnej blízkosti silných oxidačných činidiel, silných kyselín a silných zásad.

Medzi silné oxidačné činidlá patria:

Chlórnan sodný;

peroxid vodíka;

Manganistan draselný.

Od vyššie uvedených silných oxidačných činidiel, silných kyselín a silných zásad sa odporúča udržiavať vzdialenosť najmenej 3 m.

Oxidačné činidlá môžu urýchliť degradáciu hlavného reťazca polyméru, zatiaľ čo kyslé a alkalické prostredie môže podporovať hydrolýzu amidových skupín.

Pre priemyselné podniky je zriadenie nezávislého systému riadenia skladovania chemikálií PAM a definovanie voľných skladovacích priestorov pre rôzne chemikálie dôležitými opatreniami na zníženie rizika krížovej{0}}kontaminácie a zlyhania produktu.

IV. Stohovanie obalov a riadenie zásob sú rovnako dôležité

Kvalifikované skladové prostredie neznamená, že s metódami stohovania je možné zaobchádzať nenútene.

Pri 25 kg baliacich vreciach by výška stohovania nemala presiahnuť 10 vrstiev; pri 50 kg baliacich vreciach by výška stohovania nemala presiahnuť 6 vrstiev.

Nadmerný stohovací tlak môže spôsobiť, že častice spodnej-vrstvy sa zhutnia a vytvoria koláče, čo môže ovplyvniť následné rovnomerné rozpúšťanie, aj keď nedochádza k žiadnej zjavnej absorpcii vlhkosti.

Správe zásob sa odporúča osvojiť si princíp FIFO (First{0}}In, First{1}}Out) a jasne označiť na palete:

Názov produktu;

číslo šarže;

dátum prijatia;

Dátum otvorenia;

Stav produktu.

V prípade čistiarní odpadových vôd s nestabilnou spotrebou alebo priemyselných projektov s prerušovanou prevádzkou je tiež potrebné primerane vypočítať veľkosť odbernej dávky na základe skutočnej spotreby, aby sa predišlo prekročeniu primeraných lehôt skladovania v dôsledku nadmerného{0}}obstarania.

V. Požiadavky na skladovanie emulzie PAM

Požiadavky na skladovanie emulzných produktov a pevných granulovaných produktov nie sú úplne totožné.

Emulzné produkty sa musia spoliehať na stabilný systém na udržanie stavu disperzie polyméru, vďaka čomu sú citlivejšie na zmeny teploty a materiály nádoby.

1. Udržujte skladovaciu teplotu 5 stupňov –35 stupňov

Emulzný polyakrylamid sa odporúča skladovať v teplotnom rozsahu 5 až 35 stupňov.

Medzi nimi je 5 stupňov dôležitým kontrolným bodom nízkej-teploty. Dokonca aj krátke obdobie lokálneho zmrazenia môže spôsobiť nevratné oddelenie fáz.

Počas prepravy alebo skladovania v chladných priestoroch by sa mali používať izolačné opatrenia; v prostredí s vysokou{0}}teplotou je potrebné zabrániť-dlhodobému vystaveniu produktov prostrediam nad 35 stupňov.

2. Zvoľte Vhodné kontajnery

Emulzné produkty sa odporúča skladovať v originálnych železných sudoch alebo nádobách z polyetylénu s vysokou{0}}hustotou.

Vyhnite sa používaniu:

Hliníkové nádoby;

Medené nádoby;

Nádoby z pozinkovanej ocele.

Nerezová oceľ 316L môže byť použitá pre veľkoobjemové medziskladovacie nádrže.

3. Pred použitím vykonajte nízke-premiešanie strihom

Po dlhšom státí emulzie sa môže vytvoriť mierny fázový gradient, preto je možné pred použitím vykonať jemné premiešanie.

Napríklad je možné použiť pomalé valcovanie na bubnovom rotátore po dobu 5 až 10 minút alebo na homogenizáciu použiť cirkuláciu s nízkym strihom-.

Neodporúča sa energické premiešavanie-pri vysokých šmykoch, pretože nadmerné mechanické pôsobenie môže zničiť štruktúru emulzie.

Pre špecifické teploty skladovania emulzného produktu, trvanlivosť a požiadavky na aktiváciu by sa malo vykonať potvrdenie v spojení s príslušným údajovým listom produktu.

VI. Ako zistiť, či polyakrylamid prešiel výkonnostnými zmenami?

Kontrola chemikálií pred ich formálnym vstupom do dávkovacieho systému môže zabrániť tomu, aby nekvalifikované suroviny ďalej ovplyvňovali celý proces úpravy vody.

Bežné metódy kontroly zahŕňajú vizuálne pozorovanie, testovanie rozpustnosti a porovnanie viskozity roztoku.

Práškové alebo granulované produkty

Ak nastanú nasledujúce situácie, je potrebná ďalšia kontrola:

Zjavné spekanie;

zmeny farby produktu;

Tekutosť klesá;

Častice sú zjavne rozbité;

Rýchlosť rozpúšťania sa výrazne spomalí;

V roztoku existujú hrudky gélu;

Objavia sa štruktúry „rybieho-oka“.

Ak je viskozita roztoku pripraveného pri štandardnej koncentrácii výrazne nižšia ako normálne hodnoty, môže to tiež znamenať, že sa zmenila molekulová hmotnosť produktu.

Emulzné produkty

V prípade emulzných produktov sa možno zamerať na pozorovanie:

Či nastane zjavná stratifikácia;

Či sa vyskytnú zmeny farby;

Či sa objavujú abnormálne pachy;

Či po zriedení nastane inverzia normálnej fázy;

Či viskozita po zriedení výrazne klesne;

Či sa na povrchu objaví abnormálny olejový film.

Tieto javy môžu slúžiť ako referencie pre ďalšie testovanie kvality.

VII. Ako posúdiť stav PAM prostredníctvom jednoduchých bench testov?

Ak nie je možné určiť stav výrobku len na základe vizuálneho vzhľadu, možno vykonať jednoduché laboratórne porovnanie.

Odoberte určité množstvo vzorky, pripravte 0,1 % roztok s deionizovanou vodou a zmerajte viskozitu roztoku za podmienok kontrolovaného miešania.

Môže sa použiť Brookfieldov viskozimeter alebo sa môže vykonať test doby prietoku cez pevný otvor a potom sa porovná s referenčnou vzorkou známej kvalifikovanej šarže.

Ak pri rovnakej koncentrácii klesne relatívna viskozita o viac ako 15 %, môže to slúžiť ako dôležitý indikátor, že došlo k degradácii molekulovej hmotnosti.

Treba poznamenať, že nemožno jednoducho predpokladať, že „pridanie trocha viac chemikálií“ môže plne kompenzovať stratu výkonu produktu. Vzťah medzi degradáciou polyméru a skutočným flokulačným účinkom nie je jednoduchý lineárny vzťah.

Preto by primeraná metóda kontroly kvality polyakrylamidu mala kombinovať vzhľad, rozpustnosť, viskozitu a skutočný výkon procesu, aby bolo možné urobiť úsudok.

VIII. Pripravené riešenia PAM nie je možné dlhodobo skladovať

Existuje jasný rozdiel medzi dobou skladovania pevných produktov a plne pripravených chemických roztokov.

Pripravené roztoky s koncentráciou 0,1 % – 0,5 % sa vo všeobecnosti neodporúčajú-na dlhodobé skladovanie a mali by byť pripravené čo najčerstvejšie na základe skutočného použitia.

Pôvodné údaje odporúčajú, že pripravené roztoky PAM by sa nemali skladovať dlhšie ako 24–48 hodín.

Ako sa čas zvyšuje, pretrhnutie polymérneho reťazca spôsobené mechanickým pôsobením a mikrobiálnou aktivitou v procesnej vode môže postupne znižovať viskozitu roztoku.

Ak teplota procesnej vody presiahne 40 stupňov, prípustná doba skladovania sa môže ďalej skrátiť.

Preto by pri projektoch čistenia odpadových vôd s nepretržitou{0}}prevádzkou mala byť frekvencia prípravy primerane určená podľa skutočného objemu čistenia, spotreby chemikálií a kapacity dávkovacieho systému.

IX. Bezpečnostná ochrana počas manipulácie s PAM

Samotný polymér má nízku akútnu toxicitu, ale počas skutočnej prevádzky je stále potrebné brať do úvahy zvyškový monomér akrylamidu, ako aj riziká, ako je prach, netesnosti a pošmyknutia.

Pôvodné údaje poukazujú na to, že renomovaní výrobcovia zvyčajne kontrolujú zvyškový obsah monomérov v hotových polyméroch. Kontrolná referencia uvedená v údajoch je pod 0,05 % (500 ppm) a niektoré produkty priemyselnej kvality môžu byť dokonca pod 0,01 %.

Preto sa pri nákupe chemikálií na úpravu vody odporúča vyžiadať si od dodávateľa Certifikát analýzy pre každú šaržu na overenie zodpovedajúcich ukazovateľov.

Manipulácia s práškovým produktom

Počas otvárania vrecka, prenosu a rozpúšťania sa musí zabrániť vniknutiu veľkého množstva prachu do vzduchu.

V uzavretých alebo slabo vetraných prostrediach by sa mala prijať vhodná ochrana dýchacích ciest proti časticiam; počas krátkodobých{0}}operácií v dobre vetranom otvorenom prostredí{1} by sa mali používať aj vhodné protiprachové masky.

Zároveň sa odporúča nosiť:

Nitrilové rukavice;

Ochranné chemické okuliare;

Vhodné vybavenie na ochranu dýchacích ciest.

Keď dôjde k úniku prášku, použitie stlačeného vzduchu na fúkanie sa neodporúča, pretože môže spôsobiť opätovné vniknutie jemných častíc-do vzduchu.

Na zber sa môže použiť priemyselné vákuové zariadenie alebo sa môže použiť mokré utieranie.

X. Osobitná pozornosť sa musí venovať rizikám pošmyknutia pri úniku emulzie a roztoku PAM

V prípade emulzných produktov a pripravených roztokov PAM sa hlavné riziko na mieste môže presunúť z prachu na riziká kontaktu a pošmyknutia.

Predovšetkým riešenia PAM s nízkou koncentráciou majú výrazné klzké vlastnosti, takže oblasť staveniska by sa mala kontrolovať ihneď po výskyte úniku.

Na kontrolu úniku sa odporúča použiť vermikulit, suchý piesok alebo iné vhodné inertné absorpčné materiály a po vyčistení príslušnú oblasť opláchnuť veľkým množstvom vody.

Oblasť úniku by mala byť označená a prístup k nej by mal byť obmedzený, kým sa zem úplne nevráti do bezpečného stavu.

V prípade úniku aniónového polyakrylamidového prášku by sa mala uprednostniť kontrola, zber, čistenie a náležitá likvidácia.

XI. Úprava netesností APAM: Zabráňte vniknutiu do kanalizačných systémov a vodných útvarov

Aniónový polyakrylamid (APAM) je široko používaný v priemysle čistenia odpadových vôd, baníctve, papierenskom priemysle a ťažbe ropy. Vďaka svojej dobrej flokulácii a schopnostiam napomáhať separácii pevných-kvapalín zohráva dôležitú úlohu v procesoch úpravy priemyselných vôd.

Keď však dôjde k úniku, APAM sa môže stať extrémne šmykľavým pri kontakte s vodou, čo predstavuje značné{0}}bezpečnostné riziká na mieste.

Preto, keď dôjde k úniku suchého prášku, je potrebné najprv:

Okamžite utesnite oblasť úniku;

Obmedziť vstup nezúčastneného personálu a vozidiel;

Používajte vhodné osobné ochranné prostriedky;

Použite vákuové zariadenie vhodné na zber jemných častíc;

Zhromaždené materiály umiestnite do vhodných nádob na odpad.

Ak sa APAM už dostal do kontaktu s vodou a vytvoril gél-podobnú látku, mali by sa na absorpciu a zber použiť inertné materiály, ako je piesok, piliny alebo absorpčné podložky.

Ešte dôležitejšie je, aby sa zabránilo vniknutiu produktu do kanalizácie a prírodných vodných útvarov. Polyméry môžu pri kontakte s vodou napučať a spôsobiť upchatie drenážneho systému, pričom môžu mať aj nepriaznivé vplyvy na životné prostredie.

Preto, keď dôjde k únikom v blízkosti kanalizácie, vodných tokov alebo iných citlivých oblastí, mali by sa urýchlene zriadiť dočasné bariéry, kryty kanalizácie alebo iné účinné ochranné opatrenia.

XII. Vytvorte kompletný úložný a manipulačný systém PAM

Spoliehať sa len na skúsenosti skladníkov nemôže vytvoriť stabilný a spoľahlivý systém riadenia chemikálií.

Pre podniky, ktoré dlhodobo používajú polyakrylamidové flokulanty, je rozumnejšou metódou zaviesť kompletný pracovný postup riadenia zahŕňajúci obstarávanie, prepravu, skladovanie, skladovanie, odpečatenie, prípravu, dávkovanie, manipuláciu s únikom a likvidáciu odpadu.

Odporúča sa zaznamenať číslo šarže a dátum prijatia pri príchode každej šarže a jasne označiť palety.

V prípade zásob, ktoré vykazujú abnormality, by sa nemali všetky okamžite posudzovať ako nekvalifikovaný produkt. Najprv je možné kontaktovať dodávateľa kvôli opätovnej kontrole{1}} a molekulovú hmotnosť alebo súvisiaci výkon možno ďalej overiť na základe špecifikácií pôvodného produktu.

Počas dodávky chemikálií na úpravu vody môže spoločnosť ECOLINK TECHNOLOGY poskytnúť zákazníkom zodpovedajúce informácie o produkte a technickú podporu založenú na rôznych scenároch aplikácie úpravy vody, čo používateľom pomáha pri výbere, skladovaní a používaní produktov rozumnejšie.

XIII. Typická doba použiteľnosti rôznych foriem produktov PAM

Čas použiteľnosti nie je úplne pevné číslo; jeho skutočný výkon úzko súvisí s integritou balenia, teplotou, vlhkosťou a štandardmi riadenia skladu.

Za predpokladu, že podmienky skladovania opísané v tomto článku sú nepretržite splnené, typické doby skladovania dané údajmi sú nasledovné:

Pri projektoch s veľkými rozdielmi v spotrebe chemikálií, ako je sezónne čistenie odpadových vôd alebo prerušovaná priemyselná výroba, by sa mal primeraný objem obstarávania vypočítať na základe skutočnej rýchlosti spotreby, a nie jednoducho presadzovať nižšiu jednotkovú obstarávaciu cenu prostredníctvom hromadného nákupu.

Len vtedy, keď sa výrobok môže dostať do výrobného procesu v rámci primeranej doby skladovania, má nákladová výhoda, ktorú prináša hromadný nákup, skutočný zmysel.

XIV. Zhrnutie: Ochrana výkonu PAM začína správnym ukladaním

Aplikačný efekt polyakrylamidu závisí nielen od kvality v čase obstarávania produktu, ale aj od celého procesu dodávateľského reťazca od výrobcu až po konečný dávkovací systém.

Vysoké teploty môžu viesť k pretrhnutiu polymérneho reťazca; vlhkosť môže spôsobiť absorpciu vlhkosti prášku, spekanie a zmeny iónových charakteristík; zmrazenie emulzie môže viesť k ireverzibilnej separácii fáz; nadmerné stohovanie môže spôsobiť zhutnenie častíc; a dlhodobé{0}}skladovanie pripravených roztokov môže viesť k strate viskozity.

Preto by sa podniky mali zamerať na kontrolu nasledujúcich aspektov:

Teplota, vlhkosť, integrita balenia, chemická izolácia, výška stohovania, inventarizačný cyklus, kontrola produktu a osobné bezpečné operácie.

Pri práškových a granulovaných výrobkoch by sa malo zamerať na predchádzanie vysokým teplotám a absorpcii vlhkosti; v prípade emulzných produktov je potrebné zamerať sa na prevenciu zamrznutia, prehriatia a prudkého strihu; pre pripravené roztoky by sa mali uchovávať čo najčerstvejšie na použitie.

ECOLINK TECHNOLOGY sa zameriava na chemikálie na úpravu vody a riešenia na úpravu vody a môže poskytnúť zodpovedajúcu podporu PAM, PAC a zariadení na úpravu vody na základe špecifických aplikácií zákazníkov, vrátane úpravy odpadových vôd, odvodňovania kalov, baníctva, výroby papiera, ťažby ropy a ďalších scenárov.

Správny výber produktu je len prvým krokom; Správne skladovanie, štandardizovaná príprava a primerané dávkovanie môžu skutočne umožniť chemikáliám na úpravu vody dosiahnuť ich zamýšľaný výkon a ekonomickú hodnotu.