Kağıt üretim endüstrisindeki yeşil dönüşüm kritik bir aşamaya girerken, atık su arıtma teknolojisindeki yenilikler, çevre koruma darboğazlarını aşmanın anahtarı haline geldi. Son zamanlarda, polidialildimetilamonyum klorür (PolyDADMAC) ve poliakrilamidden (PAM) oluşan hibrit bir flokülasyon sistemi, kağıt hamuru ve kağıt fabrikası atık su arıtımı alanında önemli bir uygulama atılımı gerçekleştirdi. Sinerjik etkisi, kirletici maddelerin verimli bir şekilde uzaklaştırılmasını ve su kaynaklarının geri dönüştürülmesini sağlayarak, sektörde su tasarrufu ve kirliliğin azaltılması için yeni bir çözüm sunuyor.
Kağıt yapım endüstrisi büyük bir su tüketicisidir. 2025 yılında, büyük ölçekli işletmelerin su tüketimi 1,62 milyar metreküpe ulaşmış ve atık su arıtma hacmi Çin'deki toplam endüstriyel atık suyun %5,6'sını oluşturmuştur. Geleneksel arıtma süreçleri, eksik kirletici giderimi, büyük çamur üretimi ve düşük su kaynağı geri kazanım oranı gibi sorunlarla karşı karşıyadır. Ancak, PolyDADMAC-PAM hibrit flokülasyon sisteminin ortaya çıkışı, sinerjik bir mekanizma olan "yük nötralizasyonu + köprüleme flokülasyonuyla bu sorunu etkili bir şekilde çözmüştür. Çalışmalar, katyonik bir polimer olan PolyDADMAC'ın, yüksek pozitif yük yoğunluğu sayesinde kağıt yapım atık suyundaki lifler ve lignin gibi kirleticilerin negatif yüklerini hızla nötralize edebildiğini, kolloid stabilitesini bozarak dengesizleşmeye ve agregasyona neden olduğunu göstermiştir. Poliakrilamid ise ultra uzun moleküler zincirleri sayesinde bir köprüleme etkisi oluşturarak küçük flokların yoğun ve büyük floklara dönüşmesini sağlar ve sedimantasyon ve ayrışma verimliliğini önemli ölçüde artırır.
Çekirdek performansı açısından, bu hibrit sistem mükemmel arıtma yetenekleri göstermiştir. En son araştırmalar Çin Kağıt Hamuru ve Kağıdı Nanoselüloz modifiye katyonik poliakrilamidin PoliDADMAC ile birleştirilmesi ve dozaj oranının optimize edilmesi durumunda, kağıt üretim atık suyundaki kimyasal oksijen ihtiyacı (CODCr) giderim oranının %92-93'e, askıda katı madde (AKM) giderim oranının ise %90-91'e ulaşabileceğini göstermektedir. Uluslararası çalışmalar ayrıca, 15,7×10⁴ g/mol molekül ağırlığına sahip PoliDADMAC'ın 6,0 mg/L dozajında PAM ile birleştirildiğinde bulanıklık ve toplam askıda katı madde (AKM) giderim etkilerinin optimum olduğunu doğrulamaktadır. Dahası, PoliDADMAC ζ potansiyelinin sıfıra yaklaşmasını düzenleyerek dengesizleştirme etkisini artırırken, PAM ilavesi flok hacmini önemli ölçüde artırabilir ve ayırma verimliliğini iyileştirebilir.
