聚丙烯酰胺(PAM)絮凝劑有什么不同特性?
閱讀:190發布時間:2021-11-5
(1)理化特性:聚丙烯酰胺絮凝劑是由丙烯酰胺聚合而成的有機高分子聚合物,無色、無味、無臭、易溶于水,沒有腐蝕性,在常溫下比較穩定,高溫、冰凍時易降解,并降低絮凝效果,故其貯存與配置投加時,溫度不得超過65℃,室內溫度不得低于2℃。
(2)分類:聚丙烯酰胺的產品根據其形態區分,有兩種:粉末和膠體。粉劑產品含聚丙烯通過酰胺92%,膠體產品含聚丙烯形成酰胺8%-9%。由分子量區分有高分子量,中分子量,低??分子量的三中分別。高分子量產品的分子量通常不小于800萬,主要用于石油工業水處理;中分子量相對分子質量通常為1.5萬-600萬,主要用于水處理;低分子量產物通常小于20萬的分子量,主要用于在紡織,造紙工業中的水處理,紡織品的漿料和紙張增強劑。
按離子型可分為陽離子型、陰離子型和非離子型。陽離子一般毒性更大,主要為工業用水和工業廢水和多種有機膠體使用;陰離子型一般是聚丙烯酰胺的水解產品,有非離子型改性獲得,它具有部分陰離子電荷,能夠使這種線性聚合物得到充分伸展,進而增強了吸附能力,適用于處理無機物質多的懸浮液或高渾濁度水
(3)絮凝作用機理:聚丙烯酰胺具有極性功能基團,其酰胺基團以及易于借氫鍵作用在泥沙顆粒細胞表面化學吸附;另外,聚丙烯酰胺有很長的分子鏈,其長度一般在100nm,但寬度只有0.1nm,很大數量級的長鏈在水中有巨大的吸附表面積,其絮凝作用好,可利用長鏈在顆粒發展之間發生架橋,形成大顆粒產生絮凝體,加速沉降。
聚丙烯通過酰胺在NaOH等堿類藥物作用下,可起水解反應,水解體是聚丙烯進行酰胺和聚丙烯酸鈉的共聚物,是陰離子型高分子材料絮凝劑。部分水解后,聚丙烯酰胺使主鏈原本呈卷曲狀分子鏈伸展拉長,增加吸附面積,增加橋接能力,部分水解體的絮凝效果優于非離子的效果。處理高渾濁度水的聚丙烯酰胺,一般可以使用部分水解體產品,因為水解度的聚丙烯酰胺能夠提高水中懸浮物的沉降速度是非水解體的2-9倍。如水解度太低,則結果不明顯,與非水解體類似;如水解度太高,盡管主鏈展開度更大,但由于分子鏈負電荷過強,和陰離子性質的泥土顆粒斥力增大,反而影響對水中陰離子型黏土類膠粒的吸附架橋作用,使絮凝效果低于非離子型的產品。由于在不同的沉淀組分的不同水源,不同強度的土壤顆粒帶負電,水解的程度是不同的,該產品通常以25%-35%水解度產品效果更好。
(4)攪拌與投加:聚丙烯酰胺水解體粉劑產品,是處理高渾濁度水效的高分子材料絮凝劑之一,可單獨作用,也可與普通生物絮凝劑配合使用。再處理含泥沙高濁度水,。
聚丙烯酰胺后粉末需要在溶解槽中溶解后使用,并且需要攪拌,提高溫度和攪拌速度,能夠使溶解速度加快,但水溫度過高會引起降解反應,溫度不超過65℃ ,攪拌器速度一般為200-300轉/分鐘,攪拌速度過快絮凝劑引起斷鏈,從而降低絮凝。
聚丙烯酰胺的投加量隨原水含沙量逐漸增高而增加。投加濃度從絮凝劑而言是越稀越好,但濃度太稀會增加投加設備,一般以0.2%的投加濃度為宜。工作濃度2%,投加時借助注射器再稀釋10倍。