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聚丙烯酰胺絮凝剂在水处理行业中的应用

发布日期:2018-12-03 11:19:14
      聚丙烯酰胺简称pam,又分阴离子(HPAM)阳离子(CPAM),非离子(NPAM)是一种线型高分子聚合物,是水溶性高分子化合物中应用最为广泛的品种之一,聚丙烯酰胺和它的衍生物可以用作有效的絮凝剂增稠剂、纸张增强剂以及液体的减阻剂等,广泛应用于水处理、造纸、石油、煤炭、矿冶、地质、轻纺、建筑等工业部门。
  聚丙烯酰胺作用原理:
  絮凝作用原理:PAM用于絮凝时,与被絮凝物种类表面性质,特别是动电位,粘度、浊度及悬浮液的PH值有关,颗粒表面的动电位,是颗粒阻聚的原因加入表面电荷相反的PAM,能使动电位降低而凝聚。
  吸附架桥:PAM分子链固定在不同的颗粒表面上,各颗粒之间形成聚合物的桥,使颗粒形成聚集体而沉降。
  表面吸附:PAM分子上的极性基团颗粒的各种吸附。
  增强作用:PAM分子链与分散相通过种种机械、物理、化学等作用,将分散相牵连在一起,形成网状。
  聚丙烯酰胺沉淀的技术流程:
  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。
  废水中悬浮固体浓度不高,而且不具有凝聚的性能,在沉淀过程中,固体颗粒不改变形状,也不互相粘合,各自独立地完成沉淀过程。(沉砂池和初沉池的初期沉淀)压缩沉淀发生在高浓度悬浮颗粒的沉降过程中,由于悬浮颗粒浓度很高,颗粒相互之间已挤集成团块结构,互相接触,互相支承,下层颗粒间的水在上层颗粒的重力作用下被挤出,使污泥得到浓缩。二沉池污泥斗中的聚丙烯酰胺浓缩过程以及在浓缩池中污泥的浓缩过程存在压缩沉淀。自由沉淀发生在水中悬浮固体浓度不高,沉淀过程悬浮固体之间互不干扰,颗粒各自单独进行沉淀,颗粒的沉淀轨迹呈直线。整个沉淀过程中,颗粒的物理性质,如形状,大小及比重等不发生变化。这种颗粒在沉砂池中的沉淀是自由沉淀。
  沉池污泥斗中的浓缩过程以及在浓缩池中污泥的浓缩过程存在压缩聚丙烯酰胺沉淀。
  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。
  聚丙烯酰胺药剂的投加方式:
  药剂的投加采用重力投加和压力投加,无论哪种投加方式,由溶解池到溶液池,到药液投加点,均应设置药液提升设备,常用的药液提升设备是计量泵和水射器。
  重力投加
  利用重力将药剂投加在水泵吸水管内或者吸水井的吸水喇叭口处,利用水泵叶轮混合。
  压力投加
  利用水泵或者水射器将药剂投加到原水管中,适用于将药剂投加到压力水管中,或者需要投加到标高较高、距离较远的净水构筑物内。
  水泵投加
  水泵投加是在溶液池中提升药液到压力管中,有直接采用计量泵和采用耐酸从而起增强作用。
  聚丙烯酰胺在使用之前一般都需配制成0.1%——0.5%的稀释溶液备用,配制好的溶液最好不要存放太长时间才用,这个浓度范围的溶液在使用之前还需要近一步稀释成0.01——0.05的溶液,原因就是可以更有肋于絮凝剂在悬浮体系中的分散,可以降低用量,而且可以取得更好的絮凝效果。
  聚丙烯酰胺使用方法及注意事项:
  聚丙烯酰胺作为净水助凝剂,必须充分搅拌溶解后才能投加使用。否则不能发挥其应有的高效助凝效果,还会造成投加系统堵塞、封闭滤池表面、破坏滤池效率、大大缩短滤池的反冲洗周期等不良后果。溶解时搅拌速度应控制在400——1000r/min,溶解搅拌时间1h左右为宜。低温季节水温低、难溶解,用热水可缩短溶解时间,但水温不能超过60℃。
  配成0.2%浓度的水溶液以实用中性不含盐的水为宜。
  因本产品适用的水体PH值范围比较广泛,一般投加量为0.1-10ppm(0.1-10mg/L)。
  充分溶解。要求溶解时将水体充分搅拌起来后再缓慢、均匀加入药粉,防止出现大块絮团和鱼眼现象而引起的阻塞管道和泵。
  搅拌速度一般为200转/分钟为宜,时间不少于60分钟,适当提高水温20-30摄氏度,可加速溶解。药液最高温度应小于60度。
  确定最佳加药量。使用前先通过实验确定最佳用量。因用量过低,不起作用,用量过高,反而起反作用,超过一定浓度时,PAM不但不絮凝,反而分散稳定使用。
  本品应储存在阴凉、干燥的地方,防止受潮。
  工作场地要经常用水冲洗,保持清洁。因其粘度大,散落地下的PAM遇水地面光滑,防止操作人员滑跌引发安全事故。
  本产品内衬塑料袋,外层用塑料复膜编织袋,每袋25Kg。
 
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