阳离子聚丙烯酰胺是由阳离子单体和聚丙烯酰胺共聚而成的线形高分子聚合物。分子量在600-1200万之间,无毒、无味、亲水性高,能以不同比例溶于水中,不溶于酮、酯、烃等***。
阳离子聚丙烯酰胺在酸性或碱性介质中均呈现阳电性,它通常会比阴离子或非离子型聚丙烯酰胺分子量低,其澄洁污水的性能主要是通过电荷中和作用而获得。其功能主要是絮凝带负的电荷,具有除浊、脱色功能。
当水中的悬浮颗粒自然沉降速度过慢时,可以采用凝聚和絮凝的方法一提高澄清效率,凝聚和絮凝的合理使用,可以解决水处理的一些重要问题。
以地表水的澄清为例,浑浊的水中含有悬浮物质,包括可沉降固体,如颗粒足够大,可以静止沉部分降;还有些分散固体,不容易沉降,其中胶体占很大部分。胶体的每个颗粒表面都带有负电荷,互相之间就像同性磁极一样排斥,无法形成大的颗粒,即絮凝物,不容易沉降。凝聚是指中和使其分散的电荷,常用的办法就是加入化学药剂,例如聚合氯化铝、聚合氯化铝铁、聚合电解质等都是常用的化学药剂。阳离子絮凝剂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。
化学试剂的加入降低胶体表面的带电量,使其凝聚成大的颗粒。一开始是小的絮凝物聚集,然后逐渐产生大的可沉降的聚合物。破坏平衡的阶段称为凝聚(电荷中和),形成絮凝物的过程为絮凝。国内城市污水处理率虽然逐年提高,但与发达国家近100%的污水处理率相比还有相当大的差距。凝聚与絮凝的说法经常互换使用,但是如果看成两种机理,可能会澄清和脱水过程更容易理解。
对于聚丙烯酰胺PAM的选用有二个要求, 一是聚丙烯酰胺PAM的离子型; 一是聚丙烯酰胺PAM的分子量。为了选出适宜的离子型的聚丙烯酰胺PAM, 可先测试出污泥的电性, 侧定仪器采用U型管电泳仪测定方法: 取污泥若干(视u型管的容积而定) , 充分振荡后静止30分钟, 取上层悬浮液备测。在加悬浮液前, 先从u型电泳仪中心漏斗加入蒸馏水至一定刻度, 关闭旋塞式注意蒸馏水刚过旋塞立刻关闭, 勿使空气带过旋塞) , 然后将备测的悬浮液加入漏斗中, 徐徐打开旋塞, 使悬浮液缓缓加入(防止加入过快而破坏界面) , 此时悬浮液将蒸馏水向上推移, 并且有明显的界面(如果界面破坏还须重新操作) , 到一定刻度, 上层蒸馏水浸泡了电极, 关闭旋塞, 并记下界面刻度, 电极接直流电源, 一般电压不超过10ov、电压过高水被电解, 影响测定。但选择阳离子聚丙烯酰胺做污泥脱水剂时也要综合分析一下原水的的性质及特点。通电后随时观察, 并记录观察到的倩况。通电后约一半小时就可出现电泳现象, 但由于污泥性质不同电泳出现的时间也有差异。电泳仪的电极采用铂电极片, 插电极的胶塞应留有一定孔隙, 以便使气体逸出版权所有©2025 天助网