聚丙烯酰胺(PAM)是一種多功能的高分子聚合物,以下是它在不同場(chǎng)景下的具體使用方法:
一、水處理領(lǐng)域
作為絮凝劑使用
污水預(yù)處理階段選型:要根據(jù)污水的性質(zhì)選擇合適類型的聚丙烯酰胺。例如,對(duì)于含有大量帶負(fù)電荷懸浮物的污水,陽(yáng)離子型聚丙烯酰胺的絮凝效果更好。因?yàn)殛?yáng)離子型 PAM 可以通過(guò)電荷中和作用,使帶負(fù)電的懸浮物失去穩(wěn)定性,從而更容易聚集沉淀。
配制溶液:將聚丙烯酰胺配制成一定濃度的溶液。一般固體聚丙烯酰胺的溶解濃度在 0.1% - 0.5% 之間較為合適。配制時(shí),要緩慢地將 PAM 粉末均勻地撒入攪拌的水中,避免出現(xiàn)結(jié)團(tuán)現(xiàn)象。溶解過(guò)程中,水溫宜控制在 20 - 30℃,同時(shí)保持適度的攪拌,使 PAM 充分溶解。例如,在一個(gè)小型污水處理廠,將 500 克聚丙烯酰胺粉末緩慢加入到 1 立方米的水中,攪拌 1 - 2 小時(shí),直到溶液變得均勻透明。
添加量和方式:將配制好的聚丙烯酰胺溶液添加到污水中,添加量根據(jù)污水的水質(zhì)和流量來(lái)確定。一般的添加量在 1 - 10mg/L 之間。添加方式可以是通過(guò)計(jì)量泵連續(xù)添加,或者采用間歇式添加。在添加過(guò)程中,要通過(guò)快速攪拌(約 100 - 200 轉(zhuǎn) / 分鐘)使 PAM 與污水充分混合,隨后進(jìn)行緩慢攪拌(約 30 - 50 轉(zhuǎn) / 分鐘),讓絮凝物逐漸形成和長(zhǎng)大。例如,在處理印染污水時(shí),當(dāng)污水流量為 100 立方米 / 小時(shí),根據(jù)污水中懸浮物的含量,以 5mg/L 的添加量將聚丙烯酰胺溶液通過(guò)計(jì)量泵連續(xù)注入污水中,經(jīng)過(guò)快速攪拌和緩慢攪拌后,污水中的染料和雜質(zhì)形成絮凝物沉淀到池底。
作為助凝劑使用
與其他絮凝劑配合:聚丙烯酰胺常常與無(wú)機(jī)絮凝劑(如聚合氯化鋁、硫酸鋁等)配合使用。在這種情況下,先添加無(wú)機(jī)絮凝劑,通過(guò)其水解產(chǎn)生的多核羥基配合物吸附污水中的懸浮物,使懸浮物初步聚集。例如,在處理造紙工業(yè)污水時(shí),先加入聚合氯化鋁,其水解產(chǎn)生的鋁離子與水中的雜質(zhì)發(fā)生電荷中和和吸附架橋作用,使雜質(zhì)初步絮凝。
后續(xù)添加聚丙烯酰胺:然后再添加聚丙烯酰胺作為助凝劑。聚丙烯酰胺可以進(jìn)一步吸附在初步絮凝的顆粒表面,通過(guò)其長(zhǎng)鏈分子的架橋作用,使絮凝物更加緊密和粗大,從而提高沉淀效果。一般聚丙烯酰胺的添加量在無(wú)機(jī)絮凝劑添加量的 1/10 - 1/5 左右。例如,在上述造紙污水的處理中,當(dāng)聚合氯化鋁的添加量為 100mg/L 時(shí),聚丙烯酰胺的添加量可以在 10 - 20mg/L 之間。