Browsing by Subject "flokkulaatio"

Polyakryyliamidille, maailman käytetyimmälle maan stabilointiaineelle, on vuosien ajan pyritty löytämään korvaava biopolymeerivalmiste. Tässä tutkimuksessa tutkittiin UPM:n tuottamien anionisen, kationisen sekä kemiallisesti muokkaamattoman koivuperäisen mikrofibrilloidun selluloosan (MFS) stabilointi- ja flokkulointiominaisuuksia. Tuloksia verrattiin Kemiran tuottamien anionisen tai kationisen polyakryyliamidin (PAM) stabilointi- ja flokkulointikykyyn. Kokeet aloitettiin esikokeilla, joilla hiottiin varsinaisten stabilointi- ja flokkulointikokeiden menetelmiä. Esikokeiden perusteella varsinaisten stabilointikokeiden murukooksi valittiin 1-2 mm murut. Stabilointikokeita (45 tai 90 kg/ha) tehtiin myös hienojakoisille 0,06-0,2 mm ja 0,2-1 mm seulotuille kahdelle hiesusavimaalle. Esikokeet hienojakoisella maalla kertoivat, että MFS-valmisteet toimivat PAM:ia heikommin testatuissa olosuhteissa. Suspensiokokeiden esikokeissa testattiin ulkopuolisen kalsiumlähteen vaikutusta polymeerivalmisteiden flokkauskykyyn. Kalsiumin voimakkaan flokkaavan vaikutuksen vuoksi tämä jätettiin pois varsinaisista kokeista. Myös anioniset polymeerivalmisteet jätettiin pois varsinaisista suspensiokokeista heikon tehon vuoksi. Varsinaisissa aggregaattikokeissa ilmakuivia 1-2 mm:n kokoluokkaan seulottuja hiesusavi- ja hiesumuruja käsiteltiin esikokeissa käytetyillä MFS-valmisteilla sekä anionisella PAM:lla (45 tai 90 kg/ha), minkä jälkeen muruja kuivatettiin 3 vuorokauden ajan +21 °C tasalämpöhuoneessa. Kuivatuksen jälkeen maamurujen kestävyys äkillistä kostumista vastaan testattiin muruanalysaattorilla. Maanäytteet ajettiin laitteella kahdesti siten, että murut ehtivät kuivua kahden vuorokauden ajan huoneenlämmössä. Maanäytteet testattiin myös mekaanisen rasituksen kestävyyden suhteen 10 minuutin kuivaseulonnalla. Kationisoitu ja kemiallisesti muokkaamaton MFS soveltuivat biopolymeereistä parhaiten murujen mekaanisen rasituksen kestävöittäjiksi. Kationisoitu ja anionisoitu MFS suojasivat muruja parhaiten veden dispergoivalta vaikutukselta. Suspensiokokeissa 0,1 g ilmakuivaa <0,06 mm:n ja 0,06-0,2 mm:n kokoluokkiin seulottuja kahta hiesusavi- ja yhtä hiesumaata suspendoitiin 30 ml:aan deionisoitua vettä. Suspensioon lisättiin MFSvalmisteita sekä kationista PAM:ia siten, että suspension polymeerikonsentraatioksi saatiin 2 tai 6 mg/l. Suspension sameutta seurattiin 10 minuutin ajan ja viimeisen kerran vuorokauden jälkeen turbidimetrin avulla. MFS-valmisteista parhaiten toimi flokkulanttina kationinen valmiste, joka kirkasti suspensiota lähes yhtä tehokkaasti kuin PAM.