聚丙烯酰胺和其它絮凝劑混合使用添加的順序方法:
在使用復(fù)合絮凝劑的時候必須注意添加的先后順序和投加時間間隔!PAC與PAM聯(lián)合使用就是讓PAC先完成中和電荷/膠體脫穩(wěn)形成細(xì)小絮體之后,進(jìn)一步加大絮體體積有利于充分沉淀。由于聚合氯化鋁PAC反應(yīng)時間很短,所以加入后需要強(qiáng)烈的混合,PAM作用時間要長,混合注意先強(qiáng)后弱——先強(qiáng)是為了混合均勻后弱是為了避免破壞絮體!聚丙烯酰胺屬于絮凝劑,聚合氯化鋁屬于混凝劑,一般情況下是先加混凝劑再加聚丙烯酰胺,但為了保險起見,還是建議大家通過實(shí)驗(yàn)效果來確定添加的順序!加藥點(diǎn)、加藥量、加藥時間以及混合強(qiáng)度需要實(shí)驗(yàn)確定,切記千萬不能把他們兩種藥劑放在一起使用,否則會影響效果,增大使用成本。
使用特性
編輯
1、絮凝性:PAM能使懸浮物質(zhì)通過電中和,架橋吸附作用,起絮凝作用。
2、粘合性:能通過機(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,增稠將明顯。
聚丙烯酰胺使用量說明
1、洗煤用的陽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)用水一般都不要過五十公斤。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,后加陽離子絮凝劑脫水。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或者其他無機(jī)絮凝劑即可,這個在板框壓濾機(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%,有的低,這個要根據(jù)污泥的濃度來確定,好是通過現(xiàn)場的燒杯實(shí)驗(yàn)來確定佳投加量和使用型號。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、污水處理廠用陽離子聚丙烯酰胺作為污水運(yùn)營污泥脫水劑。在和客戶溝通的過程中,客戶經(jīng)常問到在污水處理污泥脫水過程中,污泥脫水劑投加量的問題。要相對準(zhǔn)確的知道污泥脫水劑投加量的問題,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。
加藥方式
編輯
藥劑的投加方式
藥劑的投加采用重力投加和壓力投加,無論哪種投加方式,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,有直接采用計量泵和采用耐酸從而起增強(qiáng)作用。
聚丙烯酰胺在使用之**般都需配制成0.1 %~0.5%的稀釋溶液備用,配制好的溶液好不要存放太長時間才用,這個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,而且可以好的絮凝效果!
陰離子
陰離子聚丙烯酰胺(APAM)產(chǎn)品描述:陰離子聚丙烯酰胺(APAM)外觀為白色粉粒,分子量從600萬到2500萬
陰離子型PAM
水溶解性好,能以任意比例溶解于水且不溶于**溶劑。有效的PH值范圍為4到14,在中性堿性介質(zhì)中呈高聚合物電解質(zhì)的特性,與鹽類電解質(zhì)敏感,與高價金屬離子能交聯(lián)成不溶性凝膠體。
分子式:
工業(yè)廢水處理:對于懸浮顆粒,較出、濃度高、粒子帶陽電荷,水的PH值為中性或堿性的污水,鋼鐵廠廢水,電鍍廠廢水,冶金廢水,洗煤廢水等污水處理,效果好。飲用水處理:我國很多自來水廠的水源來自江河,泥沙及礦物質(zhì)含量高,比較渾濁,雖經(jīng)過沉淀過濾,仍不能達(dá)到要求,需要投加絮凝劑,投加量是無機(jī)絮凝劑的1/50,但效果是無機(jī)絮凝劑的幾倍,對于**物污染嚴(yán)重的江河水可采用無機(jī)絮凝劑和陽離子聚丙烯酰胺配合使用效果好?,F(xiàn)投加陰離子聚丙烯酰胺,使淀粉微粒絮凝沉淀,然后將沉淀物經(jīng)壓濾機(jī)壓濾變成餅狀,可作飼料,酒精廠的酒精也可采用陰離子聚丙烯酰胺脫水,壓濾進(jìn)行回收。用于河水泥漿沉降。用于造紙干強(qiáng)劑。
用于造紙助劑、助率劑。在造紙前泵口式儲漿池中加入微量PAM-LB-3陰離子聚丙烯酰胺可使水中填料與細(xì)小纖維在網(wǎng)上存留提高20-30%。每噸可節(jié)約紙漿20-30kg。
舉例:在洗煤過程中產(chǎn)生大量廢水,直接排放污染環(huán)境,必須沉清后循環(huán)利用,回收水中煤泥,也很有**,但靠自然沉降,費(fèi)時費(fèi)力,同時水也不清。
另外,陰離子聚丙烯酰胺在制香行業(yè)的應(yīng)用也越來越受歡迎,陰離子聚丙烯酰胺產(chǎn)品特點(diǎn):具溶解性好,粘度高,韌性強(qiáng),易燃物(少)煙、燃燒無異味、無毒等特點(diǎn);產(chǎn)品性能穩(wěn)定,避免了其它植物膠粉和普通淀粉因產(chǎn)地、時間不同,粘結(jié)質(zhì)量參差不齊,在香業(yè)生產(chǎn)時需要反復(fù)調(diào)試配方,以免造成產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定的現(xiàn)象;香制品外表光潔平整、成型好、不易破碎;尤其是其冷水可糊化性,*煮糊,將物料直接混和均勻、加水?dāng)嚢杓瓤缮a(chǎn),而且加水混合后的物料較長時間放置也不會有物料干硬無法使用的現(xiàn)象發(fā)生,有效地節(jié)約了能源和方便了生產(chǎn)操作。
使用效果:使用本產(chǎn)品做成的香坯(香制品)外觀平整、無斷裂、無霉斑,抗折力強(qiáng),產(chǎn)品成色好、烘曬后,燃點(diǎn)時間足,可燃性好,過鐵齒盤不“斷頭”熄火,有利于蚊香有效成份的揮散率的提高及可減少成品在烘干過程中的損失,同時,可大大減輕工人的勞動強(qiáng)度、提高工作效率。此外,本品對環(huán)境無污染,可滿足綠色環(huán)保方面對產(chǎn)品的要求。
經(jīng)濟(jì)效益:使用本產(chǎn)品可減少原料成本5—12%,節(jié)約能耗20—30%。
陽離子
陽離子聚丙烯酰胺(CPAM)產(chǎn)品特性:陽離子聚丙烯酰胺(CPAM)外觀為白色粉粒,離子度從20%到55%水溶解性好,能以任意比例溶解于水且不溶于**溶劑。呈高聚合物電解質(zhì)的特性,適用于帶陰電荷及富含**物的廢水處理。適用于染色、造紙、食品、建筑、冶金、選礦、煤粉、油田、水產(chǎn)加工與發(fā)酵等行業(yè)**膠體含量較高的廢水處理,特別適用于城市污水、城市污泥、造紙污泥及其它工業(yè)污泥的脫水處理。
非離子
產(chǎn)品特性:
非離子聚丙烯酰胺系列產(chǎn)品是具有高分子量的低離子度的線性高聚物。由于其具有特殊的基團(tuán),便賦予它具有絮凝、分散、增稠、粘結(jié)、成膜、凝膠、穩(wěn)定膠體的作用。污水處理劑:當(dāng)懸浮性污水顯酸性時,采用非離子聚丙烯酰胺作絮凝劑較為合適。這時PAM起吸附架橋作用,使懸浮的粒子產(chǎn)生絮凝沉淀,達(dá)到凈化污水的目的。也可用于自來水的凈化,尤其是和無機(jī)絮凝劑配合使用,在水處理中效果佳。
應(yīng)用:
1、廣泛用于工業(yè)廢水處理、對于懸浮顆粒、較粗、濃度高、離子帶陽電荷、水的PH值為中性或堿性的污水,鋼鐵廠廢水,冶金廢水,洗煤廢水等的污水處理效果好。
2、用于石油工業(yè)、采油、鉆井泥漿、廢泥漿處理、防止水竄、降低摩阻、提高采收率、三次采油得到廣泛運(yùn)用。
3、用于紡織上漿劑、漿液性能穩(wěn)定、落漿少、織物斷頭率低、布面光潔。
4、用于造紙工業(yè)。一是提高填料、顏料等存留率;二是提高紙張的強(qiáng)度(包括干強(qiáng)度和濕強(qiáng)度)。另外,還可以提高紙張抗撕性和多孔性,以改進(jìn)視覺和印刷性能,還用于食品及茶葉包裝紙中。
兩性離子
兩性離子聚丙烯酰胺是由乙烯酰胺是和乙烯基陽離子單體丙烯酰胺單體,水解共聚而成。分子鏈上既有陽電
荷,又有陰電荷的兩性離子不規(guī)則聚合物。
產(chǎn)品用途
編輯
1)用于污泥脫水根據(jù)污泥性質(zhì)可選用本產(chǎn)品的相應(yīng)型號,可有效在污泥進(jìn)入壓濾之前進(jìn)行污泥脫水,脫水時,產(chǎn)生絮團(tuán)大,不粘濾布,壓濾時不散,流泥餅較厚,脫水效率高,泥餅含水率在80%以下。
2)用于生活污水和**廢水的處理,本產(chǎn)品在配性或堿性介質(zhì)中均呈現(xiàn)陽電性,這樣對污水中懸浮顆粒帶陰電荷的污水進(jìn)行絮凝沉淀,澄清很有效。如生產(chǎn)糧食酒精廢水,造紙廢水,城市污水處理廠的廢水,啤酒廢水,味精廠廢水,制糖廢水,**含量高 廢水、飼料廢水,紡織印染廢水等,用陽離子聚丙烯酰胺要比用陰離子、非離子聚丙烯酰胺或無機(jī)鹽類效果要高數(shù)倍或數(shù)十倍,因?yàn)檫@類廢水普遍帶陰電荷。
3)用于以江河水作水源的自來水的處理絮凝劑,用量少,效果好,成本低,特別是和無機(jī)絮凝劑復(fù)合使用效果好,它將成為治長江、黃河及其它流域的自來水廠的高效絮凝劑。
4)造紙用增強(qiáng)劑及其它助劑。提高填料、顏料等存留率、紙張的強(qiáng)度。
5)用于油田經(jīng)學(xué)助劑,如粘土防膨劑,油田酸化用稠化劑。
6)用于紡織上漿劑、漿液性能穩(wěn)定、落漿少、織物斷頭率低、布面光潔。
包裝與貯存 本品無毒,注意防潮、防雨,避免陽光曝曬。 貯存期:2年,25kg紙袋(內(nèi)襯塑料袋外為貼塑牛皮紙袋)。
聚丙烯酰胺可以應(yīng)用于各種污水處理(針對生活污水處理使用聚丙烯酰胺一般分為兩個過程,一是高分子電解質(zhì)與粒子表面的電荷中和;二是高分子電解質(zhì)的長鏈與粒子架橋形成絮團(tuán)。絮凝的主要目的是通過加入聚丙烯酰胺使污泥中細(xì)小的懸浮顆粒和膠體微粒聚結(jié)成較粗大的絮團(tuán)。隨著絮團(tuán)的增大,沉降速度逐漸增加。從而可以好的通過壓濾機(jī)壓泥,進(jìn)而達(dá)到環(huán)保處理的要求,干泥外運(yùn)進(jìn)行焚燒處理。)PAM為分子量由幾百萬至幾千萬的高分子水溶性**聚合物,在顆粒間形成大的絮體及由此產(chǎn)生的巨大表面吸附作用。目前國內(nèi)的聚丙烯酰胺代表性的高分子聚丙烯酰胺有:非離子型聚丙烯酰胺(簡寫NPAM,分子量800-1500萬)、陰離子型聚丙烯酰胺(簡寫APAM,分子量800-2000萬)、陽離子聚丙烯酰胺(簡寫CPAM,分子量800-1200萬,離子度10%-80%)。用量一般為廢水量的百萬分之一至百萬分之二。因而,主要是通過人工合成形成的。
使用原則
編輯
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(如自來水),不能是污水。常溫的水即可,一般不需要加溫。水溫**5℃時溶解很慢。水溫提高溶解速度加快,但40℃以上會使聚合物加快降解,影響使用效果。一般自來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。
影響因素
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聚丙烯酰胺溶液的粘度主要反映了液體分子之間因流動或相對運(yùn)動所產(chǎn)生的內(nèi)摩擦阻力。內(nèi)摩擦阻力與聚合物的結(jié)構(gòu)、溶劑的性質(zhì)、溶液的濃度及溫度和壓力等因素有關(guān),它的數(shù)值越大,表明溶液的粘度越大。
1、溫度對聚丙烯酰胺粘度的影響
溫度是分子無規(guī)則熱運(yùn)動激烈程度的反映,分子的運(yùn)動必須克服分子間的相互作用力,而分子間的相互作用,如分子間氫鍵、內(nèi)摩擦、擴(kuò)散、分子鏈取向、纏結(jié)等,直接影響粘度的大小,故高聚物溶液的粘度會隨溫度發(fā)生變化。溫度改變對高聚物溶液粘度的影響是顯著的。聚丙烯酰胺溶液的粘度隨溫度的升高而降低,其原因是高分子溶液的分散相粒子彼此糾纏形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的聚合體,溫度越高時,網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)越*破壞,故其粘度下降。
2、水解時間對聚丙烯酰胺粘度的影響
聚丙烯酰胺溶液粘度隨水解時間的延長而改變,水解時間短,粘度較小,這可能是由于高聚物還來不及形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)所致;水解時間過長,粘度下降,這是聚丙烯酰胺在溶液中結(jié)構(gòu)發(fā)生松解所致。部分水解聚丙烯酰胺溶于水后離解成帶負(fù)電荷的大分子,分子間靜電排斥作用以及同一分子上不同鏈節(jié)之間的陰離子排斥力導(dǎo)致分子在溶液中伸展并能使分子之間相互纏繞,這就是部分水解聚丙烯酰胺能使其溶液粘度明顯增加的原因。
3、礦化度對聚丙烯酰胺粘度的影響
聚丙烯酰胺分子鏈中陽離子基團(tuán)相對于陰離子基團(tuán)數(shù)目較多,凈電荷較多,性較大,而H20是性分子,根據(jù)相似相溶原理,聚合物水溶性較好,特性黏度較大;隨著礦物質(zhì)含量的增加,正的靜電荷部分被陰離子包圍形成離子氛,從而與周圍正的靜電荷結(jié)合,聚合物溶液性減小,黏度減?。坏V物質(zhì)濃度繼續(xù)增加,正、負(fù)離子基團(tuán)形成分子內(nèi)或分子間氫鍵的締合作用(導(dǎo)致聚合物在水中的溶解性下降),同時加入的鹽離子通過屏蔽正、負(fù)電荷,拆散正、負(fù)離子間締合而使已形成的鹽鍵受到破壞(導(dǎo)致聚合物在水中的溶解性增大),這兩種作用相互競爭,使得聚合物溶液在較高的鹽濃度(>0.06 mol/L)下粘度保持較小。
4、分子量對聚丙烯酰胺粘度的影響
聚丙烯酰胺溶液的粘度隨高聚物分子量的增大而增大,這是由于高分子溶液的粘度由分子運(yùn)動時分子間的相互作用產(chǎn)生。當(dāng)聚合物相對分子質(zhì)量約為106時,高分子線團(tuán)開始相互滲透,足以影響對光的散射。含量稍高時機(jī)械纏結(jié)足以影響粘度。含量相當(dāng)?shù)蜁r,聚合物溶液可視為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),鏈間機(jī)械纏結(jié)和氫鍵共同形成網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)。含量較高時,溶液含有許多鏈-鏈接觸點(diǎn),使高聚物溶液呈凝膠狀。因此,高聚物相對分子質(zhì)量越大,分子間越易形成鏈纏結(jié),溶液的粘度越大。
綜合用途
編輯
水處理領(lǐng)域。
PAM在水處理工業(yè)中的應(yīng)用主要包括原水處理、污水處理和工業(yè)水處理3個方面。在原水處理中,PAM與活性炭等配合使用,可用于生活水中懸浮顆粒的凝聚和澄清;在污水處理中。PAM可用于污泥脫水;在工業(yè)水處理中,PAM主要用作配方藥劑。在原水處理中,用**絮凝劑PAM代替無機(jī)絮凝劑,即使不改造沉降池,凈水能力也可提高20%以上。工業(yè)廢水處理,特別是對于懸浮顆粒、較粗、濃度高、粒子帶陽電荷,水的PH值為中性或堿性的污水、鋼鐵廠廢水,電鍍廠廢水,冶金廢水,洗煤廢水等污水處理,效果好。在污水處理中,采用PAM可以增加水回用循環(huán)的使用率。
造紙領(lǐng)域。PAM在造紙領(lǐng)域中廣泛用作駐留劑、助濾劑、均度劑等。它的作用是能夠提高紙張的質(zhì)量,提高漿料脫水性能,提高細(xì)小纖維及填料的留著率,減少原材料的消耗以及對環(huán)境的污染等。PAM在造紙中使用的效果取決于其平均分子量、離子性質(zhì)、離子強(qiáng)度及其它共聚物的活性。非離子型PAM主要用于提高紙漿的濾性,增加干紙強(qiáng)度,提高纖維及填料的留著率;陰離子型共聚物主要用作紙張的干濕增強(qiáng)劑和駐留劑;陽離子型共聚物主要用于造紙廢水處理和助濾作用,另外對于提高填料的留著率也有較好的效果。此外,PAM還應(yīng)用于造紙廢水處理和纖維回收。
紡織領(lǐng)域在紡織工業(yè)中,PAM作為織物后處理的上漿劑、整理劑,可以生成柔順、防皺、耐霉菌的保護(hù)層。利用它的吸濕性強(qiáng)的特點(diǎn),能減少紡細(xì)紗時的斷線率;PAM作后處理劑可以防止織物的靜電和阻燃;用作印染助劑時,PAM可使產(chǎn)品附著牢度大、鮮艷度高,還可以作為漂白的非硅高分子穩(wěn)定劑;此外,PAM還可以用于紡織印染污水的高效凈化。
其他領(lǐng)域在采礦、洗煤領(lǐng)域,采用PAM作絮凝劑可促進(jìn)采礦、洗煤回收水中固體物的沉降,使水澄清,同時可回收有用的固體顆粒,避免對環(huán)境造成污染;在制糖工業(yè)中,PAM可加速蔗汁中細(xì)粒子的下沉,促進(jìn)過濾和提高濾液的清澈度;在養(yǎng)殖工業(yè)中,PAM可改善水質(zhì),增加水的透光性能,從而改善水的光合作用;在醫(yī)藥工業(yè)中,PAM可用作分離抗菌素的絮凝劑、用作藥片的賦型粘接劑以及工藝水澄清劑等;在建材工業(yè)中,PAM可用作涂料增稠分散劑、鋸石板材冷卻劑以及陶瓷粘接劑等;在農(nóng)業(yè)上,PAM作為高吸水性材料可用作土壤保濕劑以及種子培養(yǎng)劑等。在建筑工業(yè)中,PAM可以增強(qiáng)石膏水泥的硬度,加速石棉水泥的脫水速度。此外,PAM還可用作**或合成皮革的保護(hù)涂層以及無機(jī)肥料的造粒助劑等。
洗煤池投加陰離子聚丙烯酰胺的數(shù)量是一個很講究的課題。如果加量過大的話,就造成了浪費(fèi),如果加量不夠的話,就很難產(chǎn)生效果,因此正確合理的使用量應(yīng)該是千分之一到千分之二的比例,即1、2斤的酰胺,可以使用1000斤的水。按照這個指標(biāo),在正常情況下,都可以在一定的時間內(nèi),成功的將煤炭和水進(jìn)行分離,分離之后將表層的清水放出去,然后就留下了池子底部的煤泥,經(jīng)過晾曬和烘干,就可以當(dāng)正常的煤使用。
絮凝處理
編輯
絮凝是通過**高分子絮凝劑對懸浮液(或膠體)中細(xì)小顆粒的電中和和吸附架橋使其脫穩(wěn)的過程,**高分子絮凝劑必須具有較高的相對分子量和線性結(jié)構(gòu)以及適度的電荷密度,其分子結(jié)構(gòu)、離子形態(tài)、強(qiáng)度和分布、分子量和分布及支化程度等都會對絮凝效果產(chǎn)生影響,針對給定懸浮液特點(diǎn)合成確切結(jié)構(gòu)的絮凝劑,使絮凝劑產(chǎn)品形成系列化是科研工作者共同的任務(wù)。
城市污水處理廠污泥脫水調(diào)質(zhì)處理是**高分子絮凝劑應(yīng)用的重要方面,污泥分為生污泥(初沉污泥和剩余污泥)和消化污泥,應(yīng)根據(jù)污泥的種類和性質(zhì)選擇**高分子絮凝劑。污泥中VSS/SS(SS中**物比例)較高時,應(yīng)盡量選用陽離子度高的絮凝劑,并增加絮凝劑投加量;污泥中SS濃度高時,應(yīng)選用高分子量的絮凝劑,SS濃度低時,可選用分子量較低的絮凝劑;污泥PH高時(消化污泥),應(yīng)選用官能團(tuán)為季銨鹽結(jié)構(gòu)的絮凝劑,pH低時,叔胺和季銨鹽結(jié)構(gòu)的絮凝劑均可使用。