污泥脱水中搅拌速度对阳离子聚丙烯酰胺CPAM溶解时间的影响
搅拌的速度对阳离子聚丙烯酰胺CPAM的溶解速度影响较大。搅拌越快,其溶解速度越快,但是过快的搅拌速度产生的过强剪切力会造成阳离子聚丙烯酰胺CPAM的分子链发生断裂,从而影响最终污泥脱水效果。CPAM在不同搅拌速度下的溶解时间及污泥脱水含水率如表4所示。
搅拌速度与阳离子聚丙烯酰胺CPAM溶解时间及污泥脱水含水率关系表
序号 | 搅拌速度/(r·min-1) | 溶解时间/min | 含水率/% |
1 | 150 | 109 | 86.3 |
2 | 200 | 46 | 86.1 |
3 | 250 | 36 | 86.5 |
4 | 300 | 26 | 86.2 |
5 | 350 | 23 | 85.7 |
6 | 400 | 21 | 85.9 |
7 | 450 | 20 | 85.4 |
根据商标的数据绘制出搅拌速度与阳离子聚丙烯酰胺CPAM溶解时间及污泥脱水含水率的关系曲线,如下图所示。
由上图可知随着搅拌速度的加快,阳离子聚丙烯酰胺CPAM的溶解速度明显加快。搅拌速度从150r/min增加到300r/min,CPAM的溶解时间减少较迅速;从300r/min增加到450r/min,阳离子聚丙烯酰胺CPAM的溶解时间减少较缓慢。
此外,由上图可知,使用搅拌速度更快的阳离子聚丙烯酰胺CPAM溶液,脱水后的污泥含水率相对更低,说明搅拌速度快CPAM溶解得更充分。但总体上随着搅拌速度的改变,脱水后污泥的含水率没有明显波动,可见采用磁力搅拌条件,搅拌速度在450r/min以下时,对阳离子聚丙烯酰胺CPAM的分子结构破坏程度不明显,这可能是因为本试验选用的阳离子聚丙烯酰胺CPAM具有较高分子量,其制备的溶液会更耐剪切。