絮凝剂是高分子量的聚丙烯酰胺,它们用来提高沉降、澄清、过滤、气浮、离心分离等工艺过程的速度和效率,絮凝过程就是悬浮液中许多单独颗粒形成聚集体(絮团或矾花)的过程。水处理中,混凝和絮凝代表两种不同的机制絮凝是聚合物的高分子链在悬浮的颗粒与颗粒之间发生架桥的过程,“架桥”就是聚合物分子上不同链段吸附在不同颗粒上,促进颗粒与颗粒聚集。 其主要功能是让水中悬浮颗粒形成絮体,加速固-液分离,使水得以净化,它用于各种水处理,包括城市污水、工业污水和饮用水(自来水)的处理中,在选矿、造纸、制糖等工艺过程中也要利用它的絮凝性能。絮凝剂的主要成分是聚丙烯酰胺。水溶性聚合物产品大致用在以下领域(括号内为占总销售量的百分数);城市污水处理(31%),制浆及其产生的污水处理(18%);工业废水处理(17%);石油工业(13%);采矿和化学品加工(9%);其它(8%)。 聚合物溶液浓度的选择,建议为0.1%到0.3%,即1升水中加1到3克聚合物粉剂。将聚合物缓缓撒入水的漩涡中,直到撒完。注意聚合物颗粒进入水里后不能互相粘连、结团。然后再搅拌一段时间,使聚合物颗粒充分溶解,*后成为均匀、透明、粘稠的溶液,无肉眼可见的团块。 在夏季水温较高时,阴、阳离子型聚合物搅拌1小时左右,非离子型聚合物需搅拌2小时左右;在冬季水温较低时,阴、阳离子型聚合物搅拌1.5小时左右,非离子型聚合物需搅拌3小时左右;还有,配制浓度越搞,聚合物溶解速度越快。溶解不均匀或不充分会影响使用效果。粉状聚丙烯酰胺型絮凝剂不能直接投加到污水中。使用前必须先将它溶解于水,用其水溶液去处理污水。
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【关于絮凝剂的概念】
絮凝剂主要说的是聚丙烯酰胺PAM
目前关于絮凝剂的概念及絮凝剂的提法和命名尚不统一,有的把絮凝过程分为凝聚和絮凝两个步骤。所谓凝聚作用是在胶体体系中添加化学药剂,由于电荷中和而使溶胶微粒相互接触,脱稳而聚结成较大的聚集体;絮凝作用是指已经脱稳的聚集体由于碰撞、化学粘结、共同沉淀等作用进一步聚集成羊毛绒状的絮体(矾花),成为可借重力下沉的粒子。认为凝聚作用在化学物质与胶体溶液一接触便立即发生,而絮凝成长则需要一些时间,是一种物理化学过程。
技术文献中在叙述胶体的脱稳、聚集过程的术语往往存在分歧。有些学者用“絮凝”来表示由于吸附大分子的有机聚合物并随后形成微粒一聚合物一微粒的架桥结构,产生稳定性破坏的作用;用“混凝”来表示由于所有胶体微粒周围双电层的压缩而产生稳定性的破坏作用。另外一些学者则用“混凝,,来表示微粒经受的整个过程,其中包括破坏微粒稳定性的作用和微粒的迁移过程,而“絮凝”仅表示相聚微粒成长的步骤。用“混凝”则表示通过无机和有机高分子凝聚剂引起的凝聚、絮凝、成长等全过程,把整个过程称为“化学混凝”,这种用法在工程上比较广泛。
由于对絮凝过程的提法不统一,因而对絮凝剂的命名也不同。有的把絮凝剂称作混凝剂、聚凝剂;有的称作凝集剂、凝聚剂、凝结剂、聚合电解质;有的把无机絮凝剂称为凝聚剂,只把有机高分子絮凝剂才称作絮凝剂。虽然它们的名称各不相同,实际上所指的物质是相同的。其含意都是指向废水中加入化学药品,使其产生絮状物沉淀,使小颗粒的溶质聚集成较大的颗粒,这样有利于用过滤、沉降、上浮等方法来分离杂质,从而使水净化。
基于絮凝过程在工业上的应用日益广泛,在理论上。絮凝过程的研究已经成为一门独立的学科一絮凝化学。因此有必要把落液中微粒的化学聚沉过程的记述和化学药剂的命名统一起来,以免引起不必要的混乱。按现在较为统一的观点,将向水溶液中投加化学药剂使溶液中的小颗粒杂质聚集成大颗粒而沉降的全过程统称为絮凝过程,而将投加的化学药剂统称为絮凝剂。于是,把絮凝剂定义为:凡是用来将水溶液中的溶质、胶体或者悬浮物颗粒产生絮状物沉淀的物质都叫做絮凝剂。这样无论是投加的有机物或是无机物,只要能发生絮凝沉淀,都叫絮凝剂。若在一个废水处理过程中,同时使用两种或两种以上的物质使其产生絮状沉淀时,可把这两种或两种以上的物质称作复合絮凝利。例如,同时使用三氯化铝和聚丙烯酞胺来处理某种废水,使其产生絮状物沉淀,从而达到净化废水的目的,则三氯化铝和聚丙烯酰胺就称之为复合絮凝剂.
聚丙烯酰胺对采油市场的影响
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怎样选择聚丙烯酰胺 ?
有句俗话说的话:对症下药。聚丙烯酰胺的选型也是一样的,并不是分子量或离子度高的就是好的,适用的才是好的,且不谈产品本身的好坏,聚丙烯酰胺的好坏关键在于选型,再好的聚丙烯酰胺产品如选型不好,与不好的聚丙烯酰胺相比没什么两样。
比如乡村污水在处置时一般用到中、高离子度的阳离子聚丙烯酰胺,凭经验只能确定个大概。医药废水一般选用高离子度的阳离子,造纸厂污泥脱水一般选择低离子度的阳离子等等。
以前的文章里曾经谈到聚丙烯酰胺在实际应用中选型的重要性。正是关于选型的问题,没有做过任何的配型实验,就不要先购买聚丙烯酰胺,不然实际效果不理想的话,只能后悔了。提醒各位切勿盲目选购聚丙烯酰胺。
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阳离子聚丙烯酰胺性能(PAM)外观为白色粉粒,离子度从20%到55%水溶解性好,能以任意比例溶解于水且不溶于有机溶剂。呈高聚合物电解质的特性。
阴离子聚丙烯酰胺特点:具有絮凝性,增稠性,抗剪切性等多种性能特点,易溶于水,几乎不溶于有机溶剂,广泛用于采油,造纸,化工,选矿等行业。 阴离子聚丙烯酰胺(APAM)外观为白色粉粒,分子量从600万到2500万水溶解性好,能以任意比例溶解于水且不溶于有机溶剂。有效的PH值范围为7到14,在中性碱性介质中呈高聚合物电解质的特性,与盐类电解质敏感,与*金属离子能交联成不溶性凝胶体。