聚丙烯酰胺
一、聚丙烯酰胺簡(jiǎn)介
聚丙烯酰胺為白色粉末或者小顆粒狀物，密度為1.32g/cm3(23度），玻璃化溫度為188度，軟化溫度近于210度，一般方法干燥時(shí)含有少量的水，干時(shí)又會(huì)很快從環(huán)境中吸取水分，用冷凍干燥法分離的均聚物是白色松軟的非結(jié)晶固體，但是當(dāng)從溶液中沉淀并干燥后則為玻璃狀部分透明的固體，完全干燥的聚丙烯酰胺PAM是脆性的白色固體，商品聚丙烯酰胺干燥通常是在適度的條件下干燥的，一般含水量為百分之五至百分之十五，澆鑄在玻璃板上制備的高分子膜，則是透明、堅(jiān)硬、易碎的固體。固體聚丙烯酰胺的物理性質(zhì)見(jiàn)表：
固體聚丙烯酰胺的物理性質(zhì)：
性質(zhì)參數(shù) 數(shù)值
外觀 白色粉末或半透明顆粒
氣味 無(wú)臭
密度（23度）（g/cm3) 1.302
臨界表面張力（10-5N/cm) 30~40
玻璃化溫度（度） 165
188
194，204
軟化溫度 210
熱失重（度） 初失重，約290
失重70%，約430
失重98%，約555
熱分解氣體
<300度 NH3
> 300度 H2，CO、NH3
鏈結(jié)構(gòu) 鏈的鏈接具有一般的頭——尾結(jié)構(gòu)，少量有些頭——頭加成，鏈的立體結(jié)構(gòu)以無(wú)規(guī)立構(gòu)為主
熱穩(wěn)定性 溫度超過(guò)120度時(shí)易分解
溶解性 溶于水，幾乎不溶于有機(jī)溶劑，如苯、甲苯、乙醇、丙酮、酯類等，僅在乙二醇、甘油、甲方酰胺、乳酸、丙烯酸中溶解1%左右
毒性 無(wú)毒
腐蝕性 無(wú)腐蝕性
吸濕性 固體有吸濕性
聚丙烯酰胺產(chǎn)品簡(jiǎn)介：聚丙烯酰胺（PAM）為水溶性高分子聚合物，不溶于大多數(shù)有機(jī)溶劑，具有良好的絮凝性，可以降低液體之間的磨擦阻力，按離子特性分可分為非離子、陰離子、陽(yáng)離子和兩性型四種類型。
二、使用特性
1、絮凝性：PAM能使懸浮物質(zhì)通過(guò)電中和，架橋吸附作用，起絮凝作用。
2、粘合性：能通過(guò)機(jī)械的、物理的、化學(xué)的作用，起粘合作用。
3、降阻性：PAM能有效地降低流體的摩擦阻力，水中加入微量PAM就能降阻50—80%。
4、增稠性：PAM在中性和酸條件下均有增稠作用，當(dāng)PH值在10以上PAM易水解。呈半網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)時(shí)，增稠將更明顯。
三、聚丙烯酰胺使用量說(shuō)明
1、洗煤用的陽(yáng)離子聚丙烯酰胺的使用數(shù)量可以設(shè)置在三十公斤到一百一十公斤之間；化工行業(yè)的廢水使用量一般是五十到一百二十公斤之間；漂染行業(yè)的廢水和造紙行業(yè)的廢水最難處理，應(yīng)該加大使用數(shù)量，把使用數(shù)量設(shè)置在一百到三百公斤比較合理，電鍍廢水行業(yè)和普通的工業(yè)用水一般都不要超過(guò)五十公斤。注意：（這幾種行業(yè)的使用數(shù)量都是每一千噸廢水的數(shù)量）。
2、生活污水根據(jù)處理方法的不同脫泥用的絮凝劑是不一樣的。
如果工藝主體采用生化方法，也就是剩余污泥脫水（可能含有部分初沉泥），只需要陽(yáng)離子PAM作為污泥脫水劑即可。
如果工藝主體采用物化方法，如一級(jí)強(qiáng)化，加載磁分離等工藝，一般是先加PAC調(diào)質(zhì)，然后再加陰離子絮凝劑，最后加陽(yáng)離子絮凝劑脫水。具體投加量要根據(jù)污水水質(zhì)而定。
也有很多污水處理站，污泥脫水直接加PAC或者其他無(wú)機(jī)絮凝劑即可，這個(gè)在板框壓濾機(jī)，特別是電子廠或者是小型污水處理站應(yīng)用比較廣泛。
PAM在作為污泥脫水劑使用的時(shí)候一般要與水的配比在0.1%--0.2%之間。溶解成膠水狀的液體以后，再投加到污泥中進(jìn)行混合處理。
與污泥的配比一般在5%--10%，有的更低，這個(gè)要根據(jù)污泥的濃度來(lái)確定，最好是通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)的燒杯實(shí)驗(yàn)來(lái)確定最佳投加量和使用型號(hào)。不同污泥、不同藥劑、不同設(shè)備、不同管理水平，污泥的處理效果是不同的。
3、污水處理廠用陽(yáng)離子聚丙烯酰胺作為污水運(yùn)營(yíng)污泥脫水劑。在和客戶溝通的過(guò)程中，客戶經(jīng)常問(wèn)到在污水處理污泥脫水過(guò)程中，污泥脫水劑投加量的問(wèn)題。要相對(duì)準(zhǔn)確的知道污泥脫水劑投加量的問(wèn)題，首先了解這些參量，污泥的含水率，泥餅含水率，進(jìn)泥量，進(jìn)藥量，配藥濃度等。
污泥含水率：污泥中所含水分的重量與污泥總重量之比的百分?jǐn)?shù)稱為污泥含水率。
泥餅含水率：被脫污泥即泥餅的所含水分的重量與污泥總重量之比的百分?jǐn)?shù)稱為泥餅含水率。
還要通過(guò)以下幾個(gè)公式進(jìn)行運(yùn)算
1、加藥量mg/L=加藥質(zhì)量/處理水量/配藥濃度
2、處理水量投加藥量=處理水量m3/h*加藥量g/m3
3、干泥量=處理水量*【（1-污泥含水率）/（1-泥餅含水率）】
4、每噸干泥的藥劑消耗g/m3=加藥量/干泥量
以上計(jì)算所得結(jié)果誤差可能比較大，僅做污水運(yùn)行時(shí)參考。實(shí)際耗藥量要進(jìn)行實(shí)際上機(jī)運(yùn)營(yíng)試驗(yàn)。
四、陽(yáng)離子聚丙烯酰胺使用注意事項(xiàng)：
1、絮團(tuán)的大�。盒鯃F(tuán)太小會(huì)影響排水的速度，絮團(tuán)太大會(huì)使絮團(tuán)約束較多水而降低泥餅干度。經(jīng)過(guò)選擇聚丙烯酰胺的分子量能夠調(diào)整絮團(tuán)的大小。
2、污泥特性：第一點(diǎn)理解污泥的來(lái)源，特性以及成分，所占比重。依據(jù)性質(zhì)的不同，污泥可分為有機(jī)和無(wú)機(jī)污泥兩種。陽(yáng)離子聚丙烯酰胺用于處置有機(jī)污泥，相對(duì)的陰離子聚丙烯酰胺絮凝劑用于無(wú)機(jī)污泥，堿性很強(qiáng)時(shí)用陽(yáng)離子聚丙烯酰胺，而酸性很強(qiáng)時(shí)不宜用陰離子聚丙烯酰胺，固含量高時(shí)污泥通常聚丙烯酰胺的用量也大。
3、絮團(tuán)強(qiáng)度：絮團(tuán)在剪切作用下應(yīng)堅(jiān)持穩(wěn)定而不破碎。進(jìn)步聚丙烯酰胺分子量或者選擇適宜的分子構(gòu)造有助于進(jìn)步絮團(tuán)穩(wěn)定性。
4、聚丙烯酰胺的離子度：針對(duì)脫水的污泥，可用不同離子度的絮凝劑經(jīng)過(guò)先做小試進(jìn)行挑選，選出最佳適宜的聚丙烯酰胺，這樣即能夠獲得最佳絮凝劑效果，又可使加藥量最少，節(jié)約本錢。
5、聚丙烯酰胺的溶解：溶解良好才能充分發(fā)揮絮凝作用。有時(shí)需求加快溶解速度，這時(shí)可思索進(jìn)步聚丙烯酰胺溶液的濃度。
五、作用原理
1、絮凝作用原理：PAM用于絮凝時(shí)，與被絮凝物種類表面性質(zhì)，特別是動(dòng)電位，粘度、濁度及懸浮液的PH值有關(guān)，顆粒表面的動(dòng)電位，是顆粒阻聚的原因加入表面電荷相反的PAM，能使動(dòng)電位降低而凝聚。
2、吸附架橋：PAM分子鏈固定在不同的顆粒表面上，各顆粒之間形成聚合物的橋，使顆粒形成聚集體而沉降。
3、表面吸附：PAM分子上的極性基團(tuán)顆粒的各種吸附。
4、增強(qiáng)作用：PAM分子鏈與分散相通過(guò)種種機(jī)械、物理、化學(xué)等作用，將分散相牽連在一起，形成網(wǎng)狀。
六、技術(shù)流程
PAM沉淀是發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)生成了不溶于反應(yīng)物所在溶液的物質(zhì)。從字意上理解就是在重力作用下沉淀去除。污水中的懸浮物質(zhì)，可以這是一種物理過(guò)程，簡(jiǎn)便易行，效果良好，是污水處理的重要技術(shù)之一。
根據(jù)懸浮物質(zhì)的性質(zhì)、濃度及絮凝劑聚丙烯酰胺凝性能，沉淀可以分為：自然沉淀，絮凝沉淀，區(qū)域沉淀。域沉淀的懸浮顆泣濃度較高(5000mg/L以上)，顆粒的沉降受到周圍其它顆粒影響，顆粒間相對(duì)位置保持不變，形成一個(gè)整體共同下沉，與澄清水之間有清晰的泥水界面。二次沉淀池與污泥濃縮池中均有區(qū)域沉淀發(fā)生。
絮凝沉淀是顆粒物在水中作絮凝沉淀的過(guò)程。在水中投加混凝劑后，其中懸浮物的膠體及分散顆粒在分子力的相互作用下生成絮狀體且在沉降過(guò)程中它們互相碰撞凝聚，其尺寸和質(zhì)量不斷變大，沉速不斷增加。懸浮物的去除率不但取決于沉淀速度，而且與沉淀深度有關(guān)。地面水中投加混凝劑后形成的礬花，生活污水中的有機(jī)懸浮物，活性污泥在沉淀過(guò)程中都會(huì)出現(xiàn)絮凝沉淀的現(xiàn)象。
七、藥劑的投加方式
藥劑的投加采用重力投加和壓力投加，無(wú)論哪種投加方式，由溶解池到溶液池，到藥液投加點(diǎn)，均應(yīng)設(shè)置藥液提升設(shè)備，常用的藥液提升設(shè)備是計(jì)量泵和水射器。
1.重力投加
利用重力將藥劑投加在水泵吸水管內(nèi)或者吸水井的吸水喇叭口處，利用水泵葉輪混合。
2.壓力投加
利用水泵或者水射器將藥劑投加到原水管中，適用于將藥劑投加到壓力水管中，或者需要投加到標(biāo)高較高、距離較遠(yuǎn)的凈水構(gòu)筑物內(nèi)。
3.水泵投加
水泵投加是在溶液池中提升藥液到壓力管中，有直接采用計(jì)量泵和采用耐酸從而起增強(qiáng)作用。
聚丙烯酰胺在使用之前一般都需配制成0.1 %～0.5%的稀釋溶液備用，配制好的溶液最好不要存放太長(zhǎng)時(shí)間才用，這個(gè)濃度范圍的溶液在使用之前還需要近一步稀釋成0.01～0.05的溶液，原因就是可以更有肋于絮凝劑在懸浮體系中的分散，可以降低用量，而且可以取得更好的絮凝效果！
八、使用原則
聚丙烯酰胺的使用要遵循如下原則：
1、顆粒狀聚丙烯酰胺絮凝劑不能直接投加到污水中。使用前必須先將它溶解于水，用其水溶液去處理污水。
2、溶解顆粒狀聚合物的水應(yīng)該是干凈（如自來(lái)水），不能是污水。常溫的水即可，一般不需要加溫。水溫低于5℃時(shí)溶解很慢。水溫提高溶解速度加快，但40℃以上會(huì)使聚合物加快降解，影響使用效果。一般自來(lái)水都適合于配制聚合物溶液。強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、高含鹽的水不適于用來(lái)配制。
3、聚合物溶液濃度的選擇，建議為0.1%—0.3%，即1升水中加1g—3g聚合物粉劑。
九、聚丙烯酰胺絮凝劑使用方法及注意事項(xiàng)：
1．配成0.2%濃度的水溶液以實(shí)用中性不含鹽的水為宜。
2．因本產(chǎn)品適用的水體PH值范圍比較廣泛，一般投加量為0.1-10ppm（0.1-10mg/L）。
3．充分溶解。本產(chǎn)品在溶解時(shí)應(yīng)該注意，尤其是自動(dòng)加藥裝置流速不要太快以防止聚丙烯酰胺結(jié)塊，出現(xiàn)魚(yú)眼現(xiàn)象，防止管道堵塞照成不必要的麻煩。
4．?dāng)嚢杷俣纫话銥?00轉(zhuǎn)/分鐘為宜，時(shí)間不少于60分鐘，適當(dāng)提高水溫20-30攝氏度，可加速溶解。藥液最高溫度應(yīng)小于60度。
5.工作場(chǎng)地要經(jīng)常用水沖洗，保持清潔。因其粘度大，散落地下的PAM遇水地面光滑，防止操作人員滑跌引發(fā)安全事故。
九、附錄
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