펄프 및 제지 공장 폐수 처리에서 하이브리드 응집 시스템으로 사용되는 폴리다드맥 및 폴리아크릴아미드
27-11-2025
제지 산업의 친환경 전환이 중요한 단계에 접어들면서, 폐수 처리 기술 혁신은 환경 보호의 병목 현상을 해결하는 열쇠가 되었습니다. 최근 폴리디알릴디메틸암모늄클로라이드(폴리다드맥)와 폴리아크릴아마이드(팸)로 구성된 하이브리드 응집 시스템은 펄프 및 제지 공장 폐수 처리 분야에서 획기적인 응용 분야를 개척했습니다. 이 시스템의 시너지 효과는 효율적인 오염 물질 제거와 수자원 재활용을 가능하게 하여, 산업의 물 절약 및 오염 저감을 위한 새로운 솔루션을 제공합니다.
제지 산업은 주요 물 소비 산업입니다. 2025년 대기업의 물 소비량은 16억 2천만 세제곱미터에 달했으며, 폐수 처리량은 중국 전체 산업 폐수의 5.6%를 차지했습니다. 기존 처리 공정은 오염 물질 제거 불량, 슬러지 발생량 증가, 수자원 회수율 저하 등의 문제점을 안고 있었습니다. 그러나 폴리다드맥-팸 하이브리드 응집 시스템의 등장은 으으으으 전하 중화 + 가교 응집 "의 시너지 메커니즘을 통해 이러한 문제를 효과적으로 해결했습니다. 연구에 따르면 양이온성 고분자인 PolyDADMAC은 높은 양전하 밀도로 인해 제지 폐수 내 섬유 및 리그닌과 같은 오염 물질의 음전하를 빠르게 중화시켜 콜로이드 안정성을 저해하고 불안정화 및 응집을 유발합니다. 반면, 폴리아크릴아미드는 매우 긴 분자 사슬을 통해 "브리징" 효과를 형성하여 작은 응집물을 조밀하고 큰 응집물로 응집시키고 침전 및 분리 효율을 크게 향상시킵니다.
핵심 성능 측면에서 이 하이브리드 시스템은 탁월한 정화 능력을 입증했습니다. 최신 연구 결과에 따르면 중국 펄프 및 제지 나노셀룰로오스 개질된 양이온성 폴리아크릴아미드를 PolyDADMAC과 혼합하고 투입량을 최적화할 경우, 제지 폐수의 화학적 산소 요구량(CODCr) 제거율이 92~93%, 부유 고형물(봄 여름 시즌) 제거율이 90~91%에 도달할 수 있음을 보여줍니다. 국제 연구에 따르면 분자량이 15.7×10⁴ g/mol인 PolyDADMAC을 6.0 mg/L의 PAM과 혼합할 경우 탁도 및 총 부유 고형물(티에스에스) 제거 효과가 최적임을 확인했습니다. 또한, PolyDADMAC은 ζ 퍼텐셜을 0에 가깝게 조절하여 불안정화 효과를 강화하는 반면, PAM을 첨가하면 플록의 부피를 크게 증가시키고 분리 효율을 향상시킬 수 있습니다.
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