Ikhtisar
Flocculants adalah polimer berat molekul tinggi yang mendorong agregasi partikel halus yang telah didestabilisasi menjadi floc yang lebih besar dan lebih cepat mengendap. Jika coagulant menetralkan muatan permukaan partikel, flocculant menyediakan jembatan fisik antar-partikel, mengikat banyak koloid ke satu rantai polimer dan membangun struktur floc yang terbuka dan besar. Struktur ini mengendap secara efisien pada clarifier dan mudah menjalani dewatering mekanis.
Pada sebagian besar aplikasi water treatment, flocculants digunakan setelah coagulant, bukan sebagai treatment tunggal. Kombinasi netralisasi muatan (coagulant) diikuti bridging flocculation (polimer) menghasilkan sludge yang lebih padat dan lebih mudah dikeringkan, serta meningkatkan throughput clarifier secara signifikan dibandingkan penggunaan salah satu kimia saja.
Selection principle: Flocculant anionik bekerja paling baik setelah coagulant kationik (misalnya PAC atau garam ferric) menetralkan muatan permukaan. Muatan positif sisa pada permukaan partikel menarik polimer anionik. Flocculant kationik digunakan bila aliran mengandung partikel organik bermuatan negatif (misalnya activated sludge, digested sludge, pulp kertas) atau bila coagulant tidak diterapkan. Berat molekul dan densitas muatan adalah dua parameter pemilihan utama; bench testing terhadap aliran wastewater aktual selalu direkomendasikan.
Flocculant Types
Applications
| Application | Flocculant Type | Notes |
|---|---|---|
| Clarification raw water, sedimentasi | Anionic PAM (setelah coagulant PAC atau ferric) | Dosis kecil (0,1–0,5 mg/L) secara signifikan meningkatkan laju pengendapan dan kapasitas clarifier; jar test untuk menetapkan berat molekul dan dosis optimum |
| Dissolved Air Flotation (DAF) | Anionic PAM; berat molekul rendah-sedang | Floc harus cukup ringan untuk mengapung bersama gelembung udara; flocculant berat molekul tinggi dapat menghasilkan floc yang terlalu berat untuk DAF |
| Clarification wastewater industri | Anionic atau non-ionic PAM (setelah coagulant) | Menangani rentang SS dan beban organik yang luas; tahan terhadap variasi kualitas umpan yang umum pada ETP industri |
| Sludge dewatering | Cationic PAM | Mengkondisikan sludge untuk belt press, centrifuge, atau filter press; pemilihan densitas muatan harus sesuai dengan jenis sludge (primer, sekunder, campuran) |
| Wastewater berminyak refinery | Anionic PAM (setelah coagulant ferric) | Menghilangkan hidrokarbon teremulsi, padatan tersuspensi, dan floc besi; performa API separator hilir meningkat signifikan dengan penambahan polimer |
| ETP LNG / petrochemical | Anionic PAM; cationic PAM untuk sludge | Volume sludge ETP yang besar di lokasi LNG dan petrochemical membuat pemilihan polimer dewatering sangat penting bagi biaya penanganan sludge |
Petrochemical & LNG Applications
Flocculants digunakan di seluruh sistem manajemen air refineries, kompleks petrochemical, dan terminal LNG. Tidak hanya pada wastewater treatment plant khusus, tetapi juga pada daur ulang process water, treatment blowdown cooling water, dan pre-treatment desalinasi.
Pada refineries, effluent treatment plant menangani campuran kompleks dari wastewater berminyak, process drain water, dan air limpasan hujan. Flocculants yang diterapkan setelah coagulant ferric atau aluminium secara nyata meningkatkan penghilangan hidrokarbon teremulsi, halus katalis tersuspensi, dan bahan organik koloid, sehingga memungkinkan kepatuhan terhadap standar discharge PROPER. Flocculant kationik sangat penting untuk dewatering sludge berminyak yang dihasilkan di API separator dan unit DAF, mengurangi volume yang dikirim ke manajemen sludge atau insinerasi.
Pada terminal LNG, process water dihasilkan dalam volume besar melalui operasi condensate stripping dan gas dehydration. Flocculants mendukung clarification air ini sebelum reuse atau discharge. Pre-treatment air laut untuk sistem cooling juga menggunakan flocculants untuk mengurangi turbidity dan beban prekursor biofouling pada permukaan heat exchanger dan open rack vaporiser.