การประยุกต์ใช้โพลีอะคริลาไมด์ (PAM) ในการบำบัดน้ำเสียจากอุตสาหกรรมอาหาร

น้ำเสียจากอุตสาหกรรมอาหารมีลักษณะเฉพาะคือมีปริมาณสารอินทรีย์สูง, ของแข็งแขวนลอย & อนุภาคคอลลอยด์, และลักษณะน้ำที่ผันแปรสูง

• ปริมาณสารอินทรีย์สูง

น้ำเสียจากอุตสาหกรรมอาหารมีโปรตีน, คาร์โบไฮเดรต, ไขมัน, และกรดอินทรีย์ ซึ่งนำไปสู่ค่า COD (ความต้องการออกซิเจนทางเคมี) และ BOD (ความต้องการออกซิเจนทางชีวเคมี) ที่สูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ ซึ่งอาจทำให้เกิดภาวะยูโทรฟิเคชันได้

• ของแข็งแขวนลอย & อนุภาคคอลลอยด์

ของแข็งแขวนลอยและอนุภาคคอลลอยด์ในน้ำเสียเกิดจากการล้างวัตถุดิบ (เช่น ทราย, เปลือก) และการแปรรูป (เช่น แป้ง, คอลลอยด์โปรตีน)

• ลักษณะน้ำที่ผันแปรสูง

องค์ประกอบของน้ำเสียจากอุตสาหกรรมอาหารแตกต่างกันไปตามขั้นตอนการแปรรูป (เช่น การทำความสะอาด, การปรุงอาหาร, การคายน้ำ) โดยมีการเปลี่ยนแปลงในเรื่องความเค็มและปริมาณน้ำมัน

กลไกหลักของโพลีอะคริลาไมด์ในการบำบัดน้ำเสียจากอุตสาหกรรมอาหารคือ:

• การรวมตัวเป็นก้อน & การตกตะกอน:

           PAM ประจุบวกจะทำให้สารมลพิษที่มีประจุลบเป็นกลาง (เช่น โปรตีน, กรดอินทรีย์) ผ่านการโต้ตอบกับประจุบวก ทำให้เกิดการรวมตัวเป็นก้อนหนาแน่น ซึ่งช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการตกตะกอนมากกว่า 40% เมื่อเทียบกับวิธีการแบบดั้งเดิม

• การลดความชื้นของตะกอน:

           ในการบำบัดตะกอนหลังการหมัก, PAM ประจุบวกจะลดปริมาณความชื้นของเค้กให้เหลือ <60% ซึ่งช่วยลดต้นทุนการกำจัดได้อย่างมาก

ในการใช้โพลีอะคริลาไมด์ในการบำบัดน้ำเสียจากอุตสาหกรรมอาหาร, นี่คือแนวทางการใช้งานที่สำคัญ:

• การเลือกชนิดไอออน:

ประจุบวก: ตะกอนมัน, น้ำเสียที่มีโปรตีนสูง

ประจุลบ: ของแข็งแขวนลอย, สสารคอลลอยด์

ไม่มีประจุ: สภาวะที่เป็นกรด (pH < 7)

• การปรับปริมาณการใช้ให้เหมาะสม:

ละลาย PAM ที่ความเข้มข้น 0.1–0.3% ก่อนการเติม

ปรับน้ำหนักโมเลกุล (ประจุบวก: 6–12 ล้าน MW, ประจุลบ: 12-22 ล้าน MW) ตามลักษณะของน้ำเสีย

• การใช้ร่วมกับสารช่วยตกตะกอน:

การใช้ร่วมกับ PAC ช่วยเพิ่มการกำจัด COD ให้ >60%

• สถานการณ์การใช้งานหลัก‌ของโพลีอะคริลาไมด์ในน้ำเสียจากอุตสาหกรรมอาหาร

น้ำเสียที่มีสารอินทรีย์สูง

น้ำเสียมัน

การกำจัดโลหะหนัก