聚丙烯酰胺(PAM)分子量高(l03—103),水溶性好,可調(diào)節(jié)分子量并可以引進(jìn)各種離子基團(tuán)以得到特定的性能.低分子量時(shí)是分散材料的有效增稠劑或穩(wěn)定劑,高分子量時(shí)則是重要的絮凝劑.它可以制作出親水而水不溶性的凝膠.它對許多固體表面和溶解物質(zhì)有良好的粘附力.由于這些性能,PAM因而能廣泛應(yīng)用于絮凝,增稠,減阻,凝膠,粘結(jié),阻垢等領(lǐng)域.自從60年代起,非離子,陰離于,陽離子和兩性丙烯酰胺聚合物的工業(yè)應(yīng)用一直穩(wěn)定增長,這是因?yàn)樗鼈兙哂歇?dú)特的化學(xué)和物理性質(zhì).現(xiàn)已廣泛用于污水及飲用水處理,造紙,石油開采,礦冶,建材,紡織等行業(yè),以及用于提高石油采收率和用作吸水性樹脂。
1.
聚丙烯酰胺水處理
我國是一個(gè)水資源相當(dāng)貧乏的地區(qū),平均年水資源總量2.8萬億m3,居世界第六位,但人均占有量只為2710m3,相當(dāng)于世界人均占有量的1/4,居世界第88位.1992年6月,聯(lián)合國環(huán)境與發(fā)展大會通過的"21世紀(jì)議程",提出了可持續(xù)發(fā)展這一人類共同的發(fā)展戰(zhàn)略.在這一戰(zhàn)略中,環(huán)境保護(hù)是保證可持續(xù)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ),而保護(hù)水源,控制和治理水污染則是環(huán)境保護(hù)的重要環(huán)節(jié).因而 PAM在水處理方面的應(yīng)用具有特別重要的意義.
聚丙烯酰胺(PAM)的酰胺基(—CONH2)可與許多物質(zhì)親和,吸附形成氫鍵.高分子量PAM在被吸附的粒子間形成"橋聯(lián)",使數(shù)個(gè)甚至數(shù)十個(gè)粒子連接在一起,生成絮團(tuán),加速粒子下沉.這使它成為最理想的絮凝劑.PAM絮凝劑主要用來處理上水和各種廢水.與傳統(tǒng)無機(jī)絮凝劑相比較的優(yōu)點(diǎn)在于:品種多,能適應(yīng)多種條件,劑量小,效率高,生成的泥渣少,后處理容易。
聚丙烯酰胺是目前世界上應(yīng)用最廣,效能最高的高分子有機(jī)合成絮凝劑,也是我國目前使用最多的絮凝劑.聚丙烯酰胺主要以兩種形式的商品出售,一種是粉狀的,一種是膠體.膠體不易運(yùn)輸,使用也不方便,常用的是粉狀產(chǎn)品.聚丙烯酰胺又有陽離子,陰離子及非離子幾種類型,適用于不同的用途及不同的絮凝對象。
在應(yīng)用
聚丙烯酰胺之前,都是先將它配成水溶液.一般是將粉狀聚丙烯酰胺緩慢地,小批量地倒進(jìn)攪拌著的冷水中,攪拌的速度不宜太快,以免過度的剪切引起聚合物分子斷裂.攪拌只是為了保證聚丙烯酰胺固體立即分散不致粘結(jié)成團(tuán).聚合物加入的速度也應(yīng)隨著溶液粘度的增大而降低.稍稍提高溫度可以稍微增加溶解速度,但溫度不宜超過60℃.高分子量的聚丙烯酰胺的溶液最高濃度為0.5%,而較低分子量的聚丙烯酰胺,其溶液濃度則可配制為1%或稍高一點(diǎn).在絮凝處理中,溶液還要再稀釋到0.02%以下.配制成聚丙烯酰胺溶液后不宜過長時(shí)間地存放,以免變質(zhì).
處理飲用水的 PAM有嚴(yán)格的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),殘余單體含量在0.05%以下,用量在2×10-6以下;用以處理食品工業(yè)用水如洗菜洗水果的水,或用于食品用包裝紙等方面時(shí),也必須有嚴(yán)格的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),經(jīng)專門機(jī)關(guān)批準(zhǔn)和保證.
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