La poliacrilamida (PAM), un polímero soluble en agua de alto peso molecular, es ampliamente reconocida como un floculante y coagulante eficaz en el tratamiento de aguas residuales de granjas porcinas.Las aguas residuales de las explotaciones porcinas se caracterizan por altas concentraciones de sólidos en suspensión (SS), la demanda química de oxígeno (COD), la demanda biológica de oxígeno (BOD), el nitrógeno de amoníaco (NH4+-N), el nitrógeno total (TN), el fósforo total (TP) y los contaminantes orgánicos como los residuos fecales y los residuos de piensos,que suponen amenazas significativas para el medio ambiente ecológico si se vertieron sin un tratamiento adecuadoPAM exhibe un excelente rendimiento en la separación sólido-líquido, eliminación de contaminantes y deshidratación de lodos debido a su neutralización de carga, puente de adsorción,y propiedades de agregación de floculación, lo que lo convierte en un reactivo básico indispensable en el tratamiento estándar de las aguas residuales de las granjas porcinas.No sólo mejora la eficiencia del tratamiento y la calidad de los efluentes, sino que también reduce los costes de tratamiento y permite aprovechar los recursos de los lodos, proporcionando un apoyo técnico fiable para el desarrollo ecológico y sostenible de la industria porcina.
El efecto de la aplicación de PAM en el tratamiento de aguas residuales de las granjas porcinas se realiza principalmente a través de tres mecanismos centrales que trabajan juntos para lograr una purificación eficiente de las aguas residuales:
El MAP se utiliza ampliamente en todos los eslabones clave del tratamiento de las aguas residuales de las granjas porcinas, desde el pretratamiento hasta el tratamiento avanzado y la eliminación de lodos, y su efecto de aplicación está estrechamente relacionado con el tipo de MAP,la dosisLas condiciones ambientales (como la temperatura y el valor del pH) son las siguientes:
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 links. El PAM se utiliza generalmente en combinación con coagulantes inorgánicos (como el cloruro de polialuminio, PAC) para mejorar el efecto de floculación.las partículas en suspensión en las aguas residuales se agrupan rápidamente en grandes grupos, que luego se separan mediante depósitos de sedimentación, depósitos de sedimentación de placas inclinadas o pantallas giratorias.y sentar las bases para el tratamiento bioquímico posterior.
Después de un tratamiento bioquímico (proceso anaeróbico, proceso aeróbico), la concentración de contaminantes como COD, BOD y NH4+-N en las aguas residuales de las granjas porcinas se reduce significativamente,pero todavía hay una pequeña cantidad de sólidos finos en suspensiónEn la actualidad, la industria de la energía está experimentando un aumento de las emisiones de gases de efecto invernadero, de materia orgánica coloidal y de residuos de TP, que son difíciles de cumplir con las estrictas normas de descarga.la adición de una pequeña cantidad de PAM (aniónica o no iónica) puede flocular y precipitar aún más estos contaminantes residuales, mejorar la claridad de los efluentes y garantizar que el COD, SS,y TP cumplen las normas nacionales o locales de descarga (como GB 18596-2001 "Norma de control de la contaminación para la industria ganadera y avícola").
En el proceso de tratamiento de las aguas residuales de las explotaciones porcinas se genera una gran cantidad de lodo, que tiene un alto contenido de humedad (generalmente del 95% al 98%) y un gran volumen, lo que dificulta su almacenamiento, transporte,y disponer deEl PAM (principalmente catiónico) se utiliza como agente de deshidratación de lodos para modificar el lodo: puede romper la estructura estable de los coloides del lodo, liberar agua unida en el lodo y formar densos flocos de lodo.que pueden deshidratarse rápidamente con prensas de filtro (prensas de filtro de placas y de marcos), prensas de filtro de cinta) para reducir el contenido de humedad del lodo al 60%-70% (o incluso más bajo).Esto no sólo reduce el volumen del lodo en más de un 70%, sino que también facilita el compostaje del lodo deshidratado, incinerados o depositados en vertederos, logrando la reducción y utilización de los recursos de los lodos.
Los siguientes cuadros resumen los parámetros de aplicación, los efectos de eliminación de contaminantes y los indicadores económicos de los diferentes tipos de PAM en el tratamiento de aguas residuales de las explotaciones porcinas.basado en datos reales de ensayos y casos de aplicación in situ de instituciones de investigación nacionales y extranjeras y granjas porcinasLos datos pueden proporcionar una referencia para la selección y el ajuste de la dosis de PAM en la ingeniería real.
| Tipo de PAM | Peso molecular (en millones) | Grado iónico (%) | Dosis (mg/l) | pH de las aguas residuales | Porcentaje de eliminación de SS (%) | Tasa de eliminación de las DCO (%) | Tasa de eliminación de la TP (%) | Coagulante correspondiente |
| PAM catiónico | 8 a 12 | Entre 40 y 60 | 10 a 30 | 6.5 a 8.5 | 85 a 95 | 35 a 55 años | 70-85 años | PAC (200-500 mg/l) |
| PAM catiónico (carga moderada) | 10 a 14 | 20 | 26 a 79 | 7.0 a ocho.0 | 90 a 94 | Entre 40 y 60 | 75 a 88 años | PAC (300-400 mg/l) |
| PAM aniónico | 12 a 18 | Entre 20 y 40 | Entre 15 y 40 | 7.0 a 9.0 | 80 a 90 | Entre 30 y 50 | 65 a 80 | PAC (250-500 mg/l) |
| PAM no iónico | Entre 10 y 15 | - | Entre 20 y 50 | 6.0 a ocho.0 | 75 a 85 años | Entre 25 y 45 | 60 a 75 | FPS (200-400 mg/l) |
| Tipo de PAM | Dosis (kg/t de lodo) | Contenido de humedad del lodo antes de la deshidratación (%) | Contenido de humedad del lodo después de la deshidratación (%) | Tasa de reducción de los lodos (%) | Equipo de deshidratación | En forma de pastel de lodo |
| PAM catiónico | 1.0 a tres.0 | 96 a 98 | 60 a 70 | 70 a 75 | Prensa de filtro para placas y marcos | Densa, no pegajosa, fácil de pelar |
| PAM catiónico | 1.5 a 4.0 | 95 a 97 | Entre 65 y 75 | 65 a 70 años | Presión de filtro de cinturón | Suelto, uniforme, sin goteos |
| PAM catiónico (alto grado iónico) | 0.8-2.5 | 97 a 98 | Entre el 58 y el 68 | 72 a 78 años | Presión de filtro de diafragma | Compacto, de alta resistencia y bajo contenido de humedad |
| Rango de temperatura (°C) | Tipo de PAM | Dosis de PAM (mg/l) | Dosis de PAC correspondiente (g/l) | pH óptimo | Tasa de eliminación de TN (%) | Tasa de eliminación de la TP (%) | Costo de floculación (yuanes/t de aguas residuales) |
| Bajo (2-9) | PAM catiónico | 96.91 | 7.24 | 6.41 | ≥ 82.0 | ≥ 82.58 | Reducido en 6.57 |
| Mediano (11-17) | PAM catiónico | 77.61 | 5.12 | 7.22 | ≥ 86.81 | ≥ 85 años.0 | Reducido en 14.33 |
| Altos niveles (29-36) | PAM catiónico | 21.99 | 2.93 | 8.38 | ≥ 84 años.0 | ≥ 83.0 | Reducido en 20.88 |
| Ubicación de la explotación | Dosis de PAM (mg/l) | Tasa de eliminación de las DCO (%) | Tasa de eliminación del BOD5 (%) | Tasa de eliminación de la STI (%) | Tasa de eliminación de la TP (%) | Escala de cerdo (por explotación) |
| Modena, Italia | 100 a 120 | 84.33 | 84.80 | 95.02 | 89.12 | Entre 4000 y 8000 |
| Barcelona, España | 100 a 120 | 62.98 | 63.33 | 83.56 | 86.31 | Entre 4000 y 8000 |
| Murcia, España | 100 a 120 | 73.30 | 87.19 | 89.48 | 71.76 | Entre 4000 y 8000 |
| Goshen, EE.UU. | 10 a 30 | 69.00 | 71.00 | 93.00 | 72.00 | Entre 4000 y 8000 |
La poliacrilamida, con su eficiencia de floculación y sus características de aplicación flexibles, desempeña un papel insustituible en el tratamiento de aguas residuales de las granjas porcinas.Puede resolver eficazmente los problemas de alta concentración de contaminantes, la difícil separación sólido-líquido y la difícil eliminación de lodos en las aguas residuales de las explotaciones porcinas, ayudan a las explotaciones porcinas a lograr una descarga estándar de aguas residuales y la utilización de los recursos de lodos,y reducir los riesgos de contaminación ambiental. Seleccionando el tipo adecuado de PAM, controlando la dosis razonable y adoptando métodos de aplicación científica, se puede maximizar la eficiencia del tratamiento,el costo del tratamiento puede reducirse, y el desarrollo sostenible de la industria de la cría de cerdos.la aplicación de la PAM en el tratamiento de aguas residuales de granjas porcinas será más refinada y eficiente, y también proporcionará un mayor apoyo técnico a la transformación ecológica de la industria ganadera y avícola.