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萬邦清源環保絮凝劑聚丙烯酰胺
在國內水處理中使用廣泛的絮凝劑,是合成的聚丙烯酰胺系列產品,主要分為陰離子型,陽離子型,非離子型和兩性離子型。聚丙烯酰胺(polyacrylamide),常簡寫為PAM(過去亦有簡寫為PHP)水處理使用的各種PAM,實質上是用一定比例的丙烯酰胺和丙烯酸鈉經過共聚反應生成的高分子產物,有一系列的產品。
聚丙烯酰胺按分子量的大小可分為超高相對分子量聚丙烯酰胺、高相對分子量聚丙烯酰胺、中相對分子量聚丙烯酰胺和低相對分子量聚丙烯酰胺。超高相對分子量聚丙烯酰胺主要用于油田的三次采油,高相對分子量聚丙烯酰胺主要用做絮凝劑,中相對分子量聚丙烯酰胺主要用做紙張的干強劑,低相對分子量聚丙烯酰胺主要用做分散劑。
聚丙烯酰胺屬于高分子聚合物。專業針對各種難以處理的廢水的處理以及污泥脫水的處理。(污泥脫水一般采用陽離子聚丙烯酰胺)在市政污水以及造紙印染行業的污泥處理中,應用廣泛。
丙烯酰胺的分子式為:CH2= CH-CONH2
丙烯酸鈉的分子式為:CH2= CH-COONa
非離子型有機高分子絮凝劑
非離子型有機高分子絮凝劑主要是聚丙烯酰胺。它由丙烯酰胺聚合而得。
陰離子型有機高分子絮凝劑
聚丙烯酸、聚丙烯酸鈉、聚丙烯酸鈣以及聚丙烯酰胺的加堿水解物等聚合物。
苯乙烯磺酸鹽、木質磺酸鹽、丙烯酸、甲基丙烯酸等共聚物。
陽離子型有機高分子絮凝劑季銨化的聚丙烯酰胺陽離子均是將-NH2經過羥甲基化和季銨化而得,可以分為聚丙烯酰胺陽離子化和陽離子化丙烯酰胺聚合。
聚丙烯酰胺(PAM)先與甲醛水溶液反應,酰胺基部分羥甲基化,其次與仲胺反應進行烷胺基化,然后與鹽酸或胺基化試劑反應使叔胺季銨化。
在堿性條件下,先由丙烯酰胺與甲醛水溶液反應,然后與二甲胺反應,冷卻后加鹽酸季銨化。產物經蒸發濃縮、過濾,得季銨化丙烯酰胺單體。
聚丙烯酰胺的陽離子衍生物
這類產品多是由丙烯酰胺與陽離子單體共聚合得到的。
兩性聚丙烯酰胺聚合物
以部分水解聚丙烯酰胺加入適量甲醛和二甲胺,通過曼尼茲反應合成出具有羧基和胺甲基的兩性型聚丙烯酰胺絮凝劑。
3、用天然原料和聚丙烯酰胺接枝(或共聚)制成。
有機高分子絮凝劑有天然高分子和合成高分子兩大類。從化學結構上可以分為以下3種類型:
(1)聚胺型-低分子量陽離子型電解質;
(2)季銨型-分子量變化范圍大,并具有較高的陽離子性;
(3)丙烯酰胺的共聚物-分子量較高,可以幾十萬到幾百萬、幾千萬,均以乳狀或粉狀的劑型出售,使用上較不方便,但絮凝性能好。根據含有不同的官能團離解后粒子的帶電情況可以分為陽離子型、陰離子型、非離子型3大類。有機高分子絮凝劑大分子中可以帶-COO-、-NH-、-SO3、-OH等親水基團,具有鏈狀、環狀等多種結構。
因其活性基團多,分子量高,具有用量少,浮渣產量少,絮凝能力強,絮體容易分離,除油及除懸浮物效果好等特點,在處理煉油廢水上有不錯的效果。
萬邦清源環保高分子量絮凝劑是一種水溶性高分子聚合物,它們的分子鏈上分別帶有陰性、中性、陽性電荷,以及強吸附基因,能夠對水中的膠體或懸浮粒子進行吸附、架橋、電荷中和等作用,破壞膠體或粒子的穩定性,促使其絮凝形成較大的絮凝體,從而改善或加速固-液分離過程,因此它被廣泛應用于各行業的原水、廢水、污泥等處理。高分子量絮凝劑顯著特點:高分子量絮凝劑在使用方法和普通絮凝劑方法一樣,但是 1.在效果上比普通絮凝劑好2.處理污水上用量比普通絮凝劑要少,污水處理綜合成本要低,使用量少的多。產品參數:聚合體絮凝劑的效果根據被處理原水的狀態而有所不同。原水中懸浮物的種類、大小、濃度及PH等都會依水質而不同。另外需要注意的是,這些條件通常也會不斷 地發生變化。攪拌條件也會影響絮狀物形成的狀態。因此,為了獲得佳結果,我們需要調整PH值和攪拌條件。需要使用的高分子量絮凝聚合體將因絮凝沉淀、加壓氣浮、污泥脫水及其它處理目的而有所不同。高分子量絮凝劑適用領域:洗沙廠,城市污水廠,印染廠,造紙廠,洗煤廠,電鍍污水廠,水洗廠等泥水污水處理。1、選擇聚合體絮凝劑(1)聚合體絮凝劑的效果 為了選擇佳的絮凝劑,用戶必須考慮到上述因素,并作出與實際使用條件極其相似的選定試驗。2、溶解高分子量絮凝劑(1)使用自動高度分散溶解器 絮凝劑必須分散和謹慎溶解,避免因粉末表面迅速溶解而導致了粒子間相互附著,造成了粒子內部未能溶解的“魚眼”。因此,通常的做法是使用各種類型的分散溶解器。如果不使用粉末分散溶解器,則應按照下列步驟進行溶解操作。(2)不同分散溶解器水至溶解槽容積的一半。用攪拌器進行攪拌,將稱重過的絮凝劑沿攪拌產生的旋渦邊緣平靜且迅速地倒入。在溶液的粘性變大之前,絮凝劑與溶劑完全混合非常重要。如果溶液的粘性太大,則會產生結塊現象。加水至位置,并調整到特定濃度。繼續攪拌直至高分子量絮凝聚合體完全溶解。(3)分散溶解絮凝劑時應注意項目溶解時間根據下列情況,溶解絮凝劑所需的時間會有所不同:a. 高分子量絮凝聚合體的類型;b. 溶解絮凝劑所用的水質;c. 水溫;d. 攪拌效率。大多數絮凝劑通常需要約1小時的攪拌時間才能使粉末充分溶解。絮凝劑混合不充分或者結塊可能影響絮凝劑的性能,甚至可能產生沉積和阻塞管道和 泵。 攪拌速度 攪拌速度的理想轉速為每分鐘200至400轉。我們建議不要使用無法降低馬達旋轉速度的高速攪拌器。因為它可能破壞絮凝劑分子。對于容積為1~2立方米的 混合槽,其理想攪拌器的馬達功率應為1馬力。 溶解速度 陰離子和非離子絮凝劑通常溶解于濃度為0.1%的溶劑中,陽離子絮凝劑則可溶解于濃度為0.2%的溶劑中。也可以略高的濃度開始溶解,然后在使用前立即稀 釋絮凝劑混合液。
萬邦清源環保絮凝劑有機高分子絮凝劑PAM 的優點在于它較無機高分子絮凝劑具有分子量高、產品穩定性 好、吸附架橋能力強、具有多個官能團、絮凝效果好、適用范圍廣、投藥量少、產生的污泥 量少、形成的絮體過濾性好等優點,因而得到越來越廣泛的應用。不同性質的污水,依據其 污染物的不同以及要求達到的排放標準,采用不同的處理工藝。將PAM 和其他無機絮凝劑 組合使用,可以達到很好的混凝效果。目前PAM 在污水處理中的常見工藝為:廢水→預處 理→混凝→后處理。其中預處理工藝通常包括吸附、過濾等,后處理工藝根據污水性質的不 同,可以采用氧化、生物處理、氣浮等。PAM 處理廢水的潛力很大,特別使用于極難處理的 一些懸浮體系。
PH 值對廢水處理的絮凝效果有著極大的影響,這是因為:1,它能改變固體表面電性和 雙電層的厚度,從而影響PAM 在固體物上的吸附;2,它能改變絮凝劑分子鏈形狀。NPAM 在酸性和中性介質中,其絮凝效果好;在堿性介質中使用往往不如HPAM,這與分子形狀有 關。HPAM 適用的PH 值范圍為1‐6,APAM 的PH 值為6‐10;CPAM 的PH 值為0‐10。由于 PAM 主要靠酰胺基通過氫鍵與粒子吸附,其作用相當迅速,絮體一旦遭遇強烈的攪拌立即 被攪碎,從而影響絮凝。所以在選擇加藥點時一定要避開強烈的攪拌。
廢水中懸浮物的含量會直接影響到絮凝劑的用量和絮凝效果。過大的固含量會使絮體的 自由沉降受阻;過小的固含量使得粒子的碰撞機會減少,影響絮體的形成。這些都會影響絮 凝效果,均應盡量避免。對于懸浮物含量極少的廢水可考慮從沉淀池低流回流或外加易沉固 體粒子來增加固液比。
溫度對廢水絮凝效果的影響較為復雜。溫度升高,液體的粘度和密度下降,對絮體的沉 降有利。但在溫度較高時,會影響PAM 在顆粒表面的吸附。熱對流作用也會干擾顆粒的聚 集與下沉,往往會影響絮凝效果。
1.1 對重金屬廢水的處理
在對含金屬廢水的處理中,PAM 經常與聚合硫酸鐵、聚合氯化鋁等無機絮凝劑組成復 合絮凝劑使用,PAM 的加入,可使顆粒通過吸附架橋作用形成粗大的鞏花,從而加速沉淀, 提高絮凝效果。
1.1.1 含鉻廢水
電鍍廢水中鉻以Cr3+和Cr6+的形式存在。其中Cr6+比Cr3+毒性大100 倍,對皮膚有刺激 性,會使皮膚產生潰瘍,長期攝入會引起肉瘤和扁平上皮癌等疾病。因此含Cr6+廢水必須采 用合理的治理技術和回收方法加以處理,使其達到 規定的廢水排放標準(≦0.5mg/L)。 1.1.2 含鎳廢水
鎳點解生產過程中要產生大量廢水,且成分較復雜,除含少量有機萃取劑、油類和一些 粒懸浮物之外,還含有鎳、鈷和銅等金屬離子。不經處理排放這種廢水,不僅會造成嚴重 的環境污染,而損失金屬資源。PAM 與不同的無機絮凝劑組合對鎳有很好的去除效果。
1.1.3 含鉛廢水
PAM 作絮凝劑在適宜的酸度條件下可對蓄電池廠廢水中鉛進行治理。
1.1.4 含銅廢水
PAM 與其他藥劑配合使用,可有效吹含銅電鍍廢水。后者作為吸收劑與含銅廢水反應 后,用氫氧化鈉調節PH 至10‐11.5,再投加聚合硫酸鐵與APAM,絮凝反應后進行澄清排出, 出水中銅的含量低于0.5mg/L.
1.1.5 含鈣、鎂等產生硬度的廢水
美國內華達州里諾市的一家發電廠將APAM 和其他的一些藥劑配合使用,處理電廠循環 冷卻水中造成硬度的離子,在冷卻塔中加入化學藥劑用于防止腐蝕、結垢、生物污染和起泡, 另外加入硫酸以調節PH。
1.2 有機廢水的處理
一般認為有機絮凝劑對有機廢水的絮凝效果奧,但不同種類的絮凝劑,不同的操作條件, 絮凝效果也有差別,今年的研究發現,PAM 與無機絮凝劑配合使用對有機廢水的絮凝效果 優于單獨使用無機絮凝劑。
1.2.1 制藥廢水
抗生素廢水是嚴重污染環境。較難治理的醫藥廢水,采用PAM 與其他無機絮凝劑混凝, 可以達到較好的處理效果。
1.2.2 含油廢水
對于含油量很高的餐飲廢水,可以采用絮凝法對其進行絮凝破乳,實驗發現,硫酸鋁鉀 與PAM 復合使用,可使COD、濁度去除率分別達到83.3%、76.9%。根據實驗確定硫酸鋁鉀 和PAM 復合絮凝劑的 投藥量為1g/L, PH 為9 左右。
對于工業含油廢水,可以采用化學混凝發進行治理。
1.2.3 食品工業廢水
單章闡述
1.2.4 化工工業廢水
單章闡述
1.2.5 農藥廢水
對于農藥廢水,可以采用PAM 與無機絮凝劑聯用,進行混凝沉淀處理。
1.2.6 印染廢水
在對印染廢水的處理中,混凝發作為一個處理單元常單獨或與其他處理單元一起被采用。 其關鍵是找到經濟可行和對染料及其中間體廢水具有良好去除效果的絮凝劑和助凝劑。 1.2.7 其他有機廢水
制革廢水的特點是堿性大、色度深、耗氧量高和懸浮物多,且含有大量的Cr3+、Cr6+等 離子。該廢水不僅對地面水系造成污染,而且對人類的身體產生了極大的危害。可采用 聚合硅酸系絮凝劑和PAM 來處理,PAM 投加量為每100mL 水樣中加入0.1%的 PAM0.1‐0.2ML。
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