阴离子和阳离子聚丙烯酰胺溶液的配置方法

阴离子和阳离子聚丙烯酰胺溶液的配置方法

聚丙烯酰胺沉淀是发生化学反应时生成了不溶于反应物所在溶液的物质。从字意上理解就是在重力作用下沉淀去除。污水中的悬浮物质，可以这是一种物理过程，简便易行，效果良好，是污水处理的重要技术之一。根据悬浮物质的性质、浓度及絮凝剂聚丙烯酰胺凝性能，沉淀可以分为：自然沉淀，絮凝沉淀，区域沉淀。域沉淀的悬浮颗泣浓度较高(5000mg/L以上)，颗粒的沉降受到周围其它颗粒影响，颗粒间相对位置保持不变，形成一个整体共同下沉，与澄清水之间有清晰的泥水界面。二次沉淀池与污泥浓缩池中均有区域沉淀发生。絮凝沉淀是颗粒物在水中作絮凝沉淀的过程。在水中投加混凝剂后，其中悬浮物的胶体及分散颗粒在分子力的相互作用下生成絮状体且在沉降过程中它们互相碰撞凝聚，其尺寸和质量不断变大，沉速不断增加。悬浮物的去除率不但取决于沉淀速度，而且与沉淀深度有关。地面水中投加混凝剂后形成的矾花，生活污水中的有机悬浮物，活性污泥在沉淀过程中都会出现絮凝沉淀的现象。

　　阳离子聚丙烯酰胺应用范围：1、作为絮凝剂，主要应用于工业上的固液分离，包括沉降、澄清、浓缩及污泥脱水等工艺，应用的主要行业有：城市污水处理、造纸工业、食品加工业、石化工业、冶金工业、选矿工业、染色工业和制糖工业及各种工业的废水处理。用在城市污水及肉类、禽类、食品加工废水处理过程中的污泥沉淀及污泥脱水上，通过其所含的正电荷基团对污泥中的负电荷有机胶体电性中和作用及高分子优异的架桥凝聚功能，促使胶体颗粒聚集成大块絮状物，从其悬浮液中分离出来。效果明显，投加量少。 2、在造纸工业中可用作纸张干强剂、助留剂、助滤剂，能极大的提高成纸质量，节约成本，提高造纸厂的生产能力。可直接与无机盐离子、纤维以及其它有机高分子发生静电桥梁作用以达到增强纸张的物理强度, 减少纤维或填料的流失,加快滤水, 起增强、助留、助滤作用,还可以用于对白水的处理, 同时，在脱墨过程中能起明显的絮凝效果。 3、纤维泥浆(石棉-水泥制品)中可使成型的石棉-水泥制品排水性得到改善,使石棉板坯料的强度提高; 在绝缘板中, 可提高添加剂和纤维的结合能力。 4、在采矿、选煤行业中可作矿山废水、洗煤废水的澄清剂。 5、可用于染色废水、皮革废水、含油废水的处理, 使之除浊、脱色, 以达到排放标准。 6、在磷酸提纯中, 有助于湿法磷酸工艺中石膏的分离。 7、用于以江河水源的自来水厂的水处理絮凝剂。
阳离子聚丙烯酰胺溶解度温度对聚丙烯酰胺性能的影响：
溶解温度直接影响聚丙烯酰胺性能，较适宜的溶解温度为50—60℃，溶解需要有合适的温度，才能以快速度溶解在溶解过程，温度过高，又会使分子链断裂，降低使用效果中要注意控制油田调剖堵水剂、与交联剂、稳定剂、促凝剂联合作用，生成具有重要聚合凝胶和树脂凝胶的高强凝剂胶堵水剂。它通过附、物理堵塞等作用堵塞地层孔隙和裂缝，调整比例，可控制凝胶时间，以适应不同地质清况。用于污泥脱水。浆料中带有负电荷的细小纤维填料必须借助于具有一定阳离子电荷密度的聚合物才能留着于呈负电荷的纤维上，因此，寻找更为有效的阳离子聚合物是非常有意义的研究合体。近期展望，我国应是聚丙烯酰胺类有机产品作水处理剂，将会随水说性缺水的范围扩大、国民对饮用水要求的提高而逐步扩大。絮凝剂—阳离子聚丙烯酰胺主要应用于工业上的固液分离过程，包括沉降、澄清、浓缩及污泥脱水等工艺，阳离子聚丙烯酰胺应用的主要行业有：城市污水处理、造纸工业、食品加工业、石化工业、冶金工业、选矿工业、染色工业和制糖工业及各种工业的废水处理。阳离子聚丙烯酰胺还用在城市污水及肉类、禽类、食品加工废水处理过程中的污泥沉淀及污泥脱水上，通过其所含的正电荷基团对污泥中的负电荷有机胶体电性中和作用及高分子优异的架桥凝聚功能，促使胶体颗粒聚集成大块絮状物，从其悬浮液中分离出来。实验研究发现，采用季戊四醇为支化剂，并与硝酸铈铵组成氧化还原引发体系，引发丙烯酰胺和季铵型阳离子单体甲基丙烯酰氧乙基*基氯化铵进行自由基聚合，制备了星形结构的阳离子型聚丙烯酰胺，并研究了其助留助滤效果，以期为开发新型结构的造纸湿部助剂提供理论依据。且由于支化聚合物的黏度只与单臂的分子结构及相对分子质量有关，因此，其黏度低、溶解快、使用方便。且在实际操作中，线性PAM溶解较挫折。各种油污，有机、无机、污水、复杂污水的处理，在PH变化不定的污水系统中。用于造纸助剂。而支化聚合物的电荷衰减行为不同于线性聚合物，不会发生重构和扩散过程。目前国内外聚丙烯酰胺（PAM）产品的分子结构均为线性结构，在使用过程中，聚合物分子在纤维表面会发生吸附、重构和扩散等作用，降低使用效果。
阳离子聚丙烯酰胺应用范围：（PAM的应用性很强）
1、在造纸过程中作助留剂，补强剂。
2、水处理中作助凝剂、絮凝剂、污泥脱水剂。
3、石油钻采中作降水剂，驱油剂。
4、PAM还广泛应用于增稠、稳定胶体、减阻、粘结、成膜、生物医学材料等方面。
阴
1.粉状产品不能直接投入到污水，使用前必须先将它溶解于水，用其水溶液去处理污水。
2.溶解用水应该是干净水（自来水），不能是污水，常温即可，一般不需要加热。但水温低于5摄氏度时溶解缓慢。如果溶解温度在60摄氏度以上，会使聚合物加快降解，影响其使用效果，并且强酸、强碱、高含盐的水不适于用来配制。
3.聚合物溶液浓度的选择，建议0.1—0.3%为佳。
4.溶解时应缓慢的将药剂加到旋转的水中，切忌一次性加入，以免影响溶解速度或溶解不充分堵塞管道。
5.溶解要现用现配，停放时间长会降解，影响使用效果。溶液浓度为0.1%时非阴离子型聚合物水溶液存放不超过一周，阳离子型聚合物不超过一天。
6.溶液稳定性与浓度有关，越浓的溶液存放时间越长但高浓的溶液不能直接用于水处理，需稀释后再用。
7.铁离子是造成所有PAM聚丙烯酰胺絮凝剂化学降解的催化剂，因此在配制、转移、储存PAM聚丙烯酰胺絮凝剂溶液时要尽量避免铁离子进入。与溶液接触的设备好用不锈钢、塑料、玻璃钢或表面涂树脂的碳钢制造。
在向废水中投加时，采用低浓度投加，以保证混合均匀。
8.使用时需根据水质通过试验确定药剂种类和佳用量。
PAM阴离子聚丙烯酰胺絮凝剂的配比浓度为0.2%步骤如下：
·用天平称取0.8g的PAM,备用；
·量取400ml水注入500ml烧杯中，将烧杯放于电磁搅拌机上；
·启动搅拌机，将0.8gPAM分批逐次加入烧杯中；
·搅拌约60分钟，仔细观察溶液状态，待颗粒状及稠团状*消失时溶液配制完成。
阴离子聚丙烯酰胺配比浓度的标准：聚丙烯酰胺配成0.1%--0.5%-10%浓度的水溶液，根据要处理的水质而定。也根据选择的聚丙烯酰胺的分子量高低而决定溶解浓度的高低。粉状聚丙烯酰胺配比浓度0.2%--0.6%-12% 在粉状聚丙烯酰胺溶解速度比颗粒状聚丙烯酰胺快，但是粉状聚丙烯酰胺投放量比颗粒状的稍微大些，因为粉状聚丙烯酰胺在生产过程中会降低分子量。
阴离子聚丙烯酰胺注意事项:
1、 操作人员应配戴防护用品，皮肤接触后，即用水洗净。
2、 使用现场，常以水冲洗，防止滑倒受伤。
3、 非离子聚丙烯酰胺宜密封存放阴凉干燥处。

阴离子和阳离子聚丙烯酰胺溶液的配置方法