A poliacrilamida (PAM), um polímero solúvel em água de alto peso molecular, é amplamente reconhecida como um floculante e coagulante auxiliar eficiente no tratamento das águas residuais das explorações de suínos.As águas residuais das explorações de suínos são caracterizadas por elevadas concentrações de sólidos em suspensão (SS), demanda química de oxigénio (COD), demanda biológica de oxigénio (BOD), nitrogénio amôniaco (NH4+-N), nitrogénio total (TN), fósforo total (TP) e poluentes orgânicos, tais como resíduos fecais e resíduos de alimentos para animais,que representam ameaças significativas para o ambiente ecológico se forem descarregados sem tratamento adequadoO PAM apresenta um excelente desempenho na separação sólido-líquido, remoção de poluentes e desaguamento de lamas devido à sua neutralização de carga, ponte de adsorção,e propriedades de agregação de floculação, tornando-o um reagente essencial indispensável no tratamento padrão das águas residuais das explorações de suínos.Não só melhora a eficiência do tratamento e a qualidade dos efluentes, mas também reduz os custos de tratamento e realça a utilização dos recursos da lama., fornecendo um apoio técnico fiável para o desenvolvimento verde e sustentável da indústria de criação de suínos.
O efeito da aplicação do MAP no tratamento de águas residuais de explorações suinas é principalmente realizado através de três mecanismos principais que trabalham em conjunto para alcançar uma purificação eficiente das águas residuais:
O MAP é amplamente utilizado em todos os eixos-chave do tratamento de águas residuais de explorações de suínos, desde o pré-tratamento até ao tratamento avançado e à eliminação de lamas, e o seu efeito de aplicação está estreitamente relacionado com o tipo de MAP,DoaçãoOs principais cenários de aplicação são os seguintes:
The pretreatment of pig farm wastewater (mainly flushing wastewater from pig houses and biogas slurry) focuses on removing large suspended solids and reducing the pollutant load of subsequent treatment linksO PAM é geralmente utilizado em combinação com coagulantes inorgânicos (como o cloreto de polialumínio, PAC) para aumentar o efeito de floculação.As partículas em suspensão nas águas residuais agrupam-se rapidamente em grandes flocos, que são então separados por reservatórios de sedimentação, reservatórios inclinados de sedimentação de placas ou telas rotativas.e estabelecer as bases para o tratamento bioquímico subsequente.
Após tratamento bioquímico (processo anaeróbico, processo aeróbico), a concentração de poluentes, tais como COD, BOD e NH4+-N nas águas residuais das explorações de suínos é significativamente reduzida,mas ainda há uma pequena quantidade de sólidos finos em suspensão, matéria orgânica coloidal e TP residual, que são difíceis de cumprir as normas de descarga mais rigorosas.A adição de uma pequena quantidade de PAM (aniônica ou não-iônica) pode flocular e precipitar ainda mais estes poluentes residuais, melhorar a transparência dos efluentes e assegurar que o COD, SS,e TP cumprem as normas nacionais ou locais de descarga (como a GB 18596-2001 "Norma de controlo da poluição para a indústria pecuária e de avicultura").
No processo de tratamento das águas residuais das explorações de suínos, é gerada uma grande quantidade de lama, que tem um elevado teor de umidade (geralmente de 95% a 98%) e um grande volume, dificultando o armazenamento, transporte,e descartarO PAM (principalmente catiónico) é utilizado como agente desidratador para modificar a lama: pode quebrar a estrutura estável dos coloides da lama, liberar água ligada na lama e formar flocos densos de lama,que podem ser rapidamente desidratados por prensas de filtragem (prensas de filtragem de placas e quadros), prensas de filtragem por correia) para reduzir o teor de umidade das lamas para 60%-70% (ou mesmo mais baixo).Isto não só reduz o volume da lama em mais de 70% mas também facilita a compostagem da lama desaguada, incinerados ou despejados, realizando a redução e a utilização de recursos das lamas.
Os tabelas a seguir apresentadas resumem os parâmetros de aplicação, os efeitos de remoção de poluentes e os indicadores económicos dos diferentes tipos de PAM no tratamento de águas residuais de explorações de suínos,com base em dados reais de ensaio e casos de aplicação no local de instituições de investigação nacionais e estrangeiras e de explorações de suínosOs dados podem fornecer uma referência para a selecção e ajuste da dose de PAM na engenharia real.
| Tipo de PAM | Peso molecular (em milhões) | Grau iónico (%) | Dosagem (mg/l) | pH das águas residuais | Taxa de remoção de SS (%) | Taxa de eliminação de DCO (%) | Taxa de remoção de TP (%) | Coagulante correspondente |
| PAM catiônico | 8 a 12 | 40 a 60 | 10 a 30 | 6.5-8.5 | 85 a 95 | 35-55 | 70-85 | PAC (200-500 mg/l) |
| PAM catiônico (carga moderada) | 10 a 14 | 20 | 26 a 79 | 7.0-8.0 | 90-94 | 40 a 60 | 75 a 88 | PAC (300-400 mg/l) |
| PAM aniônico | 12 a 18 | 20 a 40 | 15 a 40 | 7.0-9.0 | 80 a 90 | 30 a 50 | 65 a 80 | PAC (250-500 mg/l) |
| PAM não iónico | 10 a 15 | - | 20 a 50 | 6.0-8.0 | 75-85 | 25 a 45 | 60 a 75 | PFS (200-400 mg/l) |
| Tipo de PAM | Dosagem (kg/t de lama) | Teor de humidade da lama antes da desaguada (%) | Teor de humidade da lama após a desaguagem (%) | Taxa de redução da lama (%) | Equipamento de desaguamento | Forma de bolo de lama |
| PAM catiônico | 1.0-3.0 | 96-98 | 60 a 70 | 70 a 75 | Prensa de filtragem de placas e quadros | Densa, não pegajosa, fácil de descascar |
| PAM catiônico | 1.5-4.0 | 95-97 | 65 a 75 | 65 a 70 | Pressão do filtro de correia | Solto, uniforme, sem gotejamento |
| PAM catiônico (alto grau iónico) | 0.8-2.5 | 97-98 | 58 a 68 | 72-78 | Pressão do filtro do diafragma | Compacto, de elevada resistência e baixo teor de humidade |
| Intervalo de temperatura (°C) | Tipo de PAM | Dosagem PAM (mg/l) | Dosagem de PAC correspondente (g/l) | pH óptimo | Taxa de remoção de TN (%) | Taxa de remoção de TP (%) | Custo da floculação (yuan/t de águas residuais) |
| Baixo (2-9) | PAM catiônico | 96.91 | 7.24 | 6.41 | ≥ 82.0 | ≥ 82.58 | Reduzido em 6.57 |
| Médio (11-17) | PAM catiônico | 77.61 | 5.12 | 7.22 | ≥ 86.81 | ≥ 85.0 | Reduzido em 14.33 |
| Alto (29-36) | PAM catiônico | 21.99 | 2.93 | 8.38 | ≥ 84.0 | ≥ 83.0 | Reduzido em 20.88 |
| Localização da exploração | Dosagem PAM (mg/l) | Taxa de eliminação de DCO (%) | Taxa de remoção do BOD5 (%) | Taxa de remoção de TSS (%) | Taxa de remoção de TP (%) | Escala de porco (por exploração) |
| Modena, Itália | 100 a 120 | 84.33 | 84.80 | 95.02 | 89.12 | 4000-8000 |
| Barcelona, Espanha | 100 a 120 | 62.98 | 63.33 | 83.56 | 86.31 | 4000-8000 |
| Murcia, Espanha | 100 a 120 | 73.30 | 87.19 | 89.48 | 71.76 | 4000-8000 |
| Goshen, EUA | 10 a 30 | 69.00 | 71.00 | 93.00 | 72.00 | 4000-8000 |
A poliacrilamida, com o seu desempenho de floculação eficiente e as suas características de aplicação flexíveis, desempenha um papel insubstituível no tratamento das águas residuais das explorações de suínos.Pode resolver eficazmente os problemas da elevada concentração de poluentes, a difícil separação sólido-líquido e a difícil eliminação de lamas nas águas residuais das explorações de suínos, ajudam as explorações de suínos a atingir uma descarga padrão de águas residuais e a utilização dos recursos de lamas,e reduzir os riscos de poluição ambiental. Selecionando o tipo apropriado de PAM, controlando a dose razoável e adotando métodos de aplicação científica, a eficiência do tratamento pode ser maximizada,o custo do tratamento pode ser reduzido, e o desenvolvimento sustentável da indústria de criação de suínos.A aplicação do PAM no tratamento de águas residuais de explorações de suínos será mais refinada e eficiente, e dará também mais apoio técnico à transformação ecológica da indústria pecuária e de avicultura.