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聚丙烯酰胺絮凝劑失效的判斷方法

經(jīng)常遇到很多污水處理廠，特別是南方地區(qū)，由于氣候潮濕，一些污水廠的聚丙烯酰胺因堆放久了或者是包裝口沒(méi)有扎緊導(dǎo)致吸潮結(jié)塊，針對(duì)聚丙烯酰胺絮凝劑結(jié)塊情況，很多人有疑問(wèn)，是不是失效了，還可不可以再用，其實(shí)像這種情況只要你能把它溶開，水溶液有粘度，是沒(méi)有失效，但結(jié)塊后的聚丙烯酰胺是很難溶解開的，其實(shí)也意味著資源的浪費(fèi)。實(shí)不同種類的聚丙烯酰胺的保質(zhì)期是有很大的區(qū)別的，這個(gè)和其結(jié)構(gòu)有關(guān)聯(lián)，相對(duì)來(lái)說(shuō)陰離子聚丙烯酰胺的有效期時(shí)間要長(zhǎng)點(diǎn)，陽(yáng)離子聚丙烯酰胺一般我們國(guó)家規(guī)定保質(zhì)期為1年。超出這個(gè)期限，均視為超過(guò)保質(zhì)期。就有失效的風(fēng)險(xiǎn)，

聚丙烯酰胺失效可以從兩個(gè)方面來(lái)判斷，一個(gè)是粘度降低，二是絮凝效果變差。

1、絮凝性：PAM能使懸浮物質(zhì)通過(guò)電中和，架橋吸附作用，起絮凝作用。

2、粘合性：能通過(guò)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(shí)，增稠將更明顯。

聚丙烯酰胺使用量說(shuō)明

1、洗煤用的陽(yáng)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)的廢水最難處理，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)用水一般都不要超過(guò)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(yáng)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(jí)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，最后加陽(yáng)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(wú)機(jī)絮凝劑即可，這個(gè)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(shí)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%，有的更低，這個(gè)要根據(jù)污泥的濃度來(lái)確定，最好是通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)的燒杯實(shí)驗(yàn)來(lái)確定最佳投加量和使用型號(hào)。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(yáng)離子聚丙烯酰胺作為污水運(yùn)營(yíng)污泥脫水劑。在和客戶溝通的過(guò)程中，客戶經(jīng)常問(wèn)到在污水處理污泥脫水過(guò)程中，污泥脫水劑投加量的問(wèn)題。要相對(duì)準(zhǔn)確的知道污泥脫水劑投加量的問(wèn)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。

污泥含水率：污泥中所含水分的重量與污泥總重量之比的百分?jǐn)?shù)稱為污泥含水率。

泥餅含水率：被脫污泥即泥餅的所含水分的重量與污泥總重量之比的百分?jǐn)?shù)稱為泥餅含水率。

還要通過(guò)以下幾個(gè)公式進(jìn)行運(yùn)算

1、加藥量mg/L=加藥質(zhì)量/處理水量/配藥濃度

2、處理水量投加藥量=處理水量m3/h*加藥量g/m3

3、干泥量=處理水量*【（1-污泥含水率）/（1-泥餅含水率）】

4、每噸干泥的藥劑消耗g/m3=加藥量/干泥量

以上計(jì)算所得結(jié)果誤差可能比較大，僅做污水運(yùn)行時(shí)參考。實(shí)際耗藥量要進(jìn)行實(shí)際上機(jī)運(yùn)營(yíng)試驗(yàn)。

技術(shù)指標(biāo)

作用原理

1）絮凝作用原理：PAM用于絮凝時(shí)，與被絮凝物種類表面性質(zhì)，特別是動(dòng)電位，粘度、濁度及懸浮液的PH值有關(guān)，顆粒表面的動(dòng)電位，是顆粒阻聚的原因加入表面電荷相反的PAM，能使動(dòng)電位降低而凝聚。

2）吸附架橋：PAM分子鏈固定在不同的顆粒表面上，各顆粒之間形成聚合物的橋，使顆粒形成聚集體而沉降。

3）表面吸附：PAM分子上的極性基團(tuán)顆粒的各種吸附。

4）增強(qiáng)作用：PAM分子鏈與分散相通過(guò)種種機(jī)械、物理、化學(xué)等作用，將分散相牽連在一起，形成網(wǎng)狀。

PAM沉淀是發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)生成了不溶于反應(yīng)物所在溶液的物質(zhì)。從字意上理解就是在重力作用下沉淀去除。污水中的懸浮物質(zhì)，可以這是一種物理過(guò)程，簡(jiǎn)便易行，效果良好，是污水處理的重要技術(shù)之一。

根據(jù)懸浮物質(zhì)的性質(zhì)、濃度及絮凝劑聚丙烯酰胺凝性能，沉淀可以分為：自然沉淀，絮凝沉淀，區(qū)域沉淀。域沉淀的懸浮顆泣濃度較高(5000mg/L以上)，顆粒的沉降受到周圍其它顆粒影響，顆粒間相對(duì)位置保持不變，形成一個(gè)整體共同下沉，與澄清水之間有清晰的泥水界面。二次沉淀池與污泥濃縮池中均有區(qū)域沉淀發(fā)生。

絮凝沉淀是顆粒物在水中作絮凝沉淀的過(guò)程。在水中投加混凝劑后，其中懸浮物的膠體及分散顆粒在分子力的相互作用下生成絮狀體且在沉降過(guò)程中它們互相碰撞凝聚，其尺寸和質(zhì)量不斷變大，沉速不斷增加。懸浮物的去除率不但取決于沉淀速度，而且與沉淀深度有關(guān)。地面水中投加混凝劑后形成的礬花，生活污水中的有機(jī)懸浮物，活性污泥在沉淀過(guò)程中都會(huì)出現(xiàn)絮凝沉淀的現(xiàn)象。

藥劑的投加方式

藥劑的投加采用重力投加和壓力投加，無(wú)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(jì)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(jì)量泵和采用耐酸從而起增強(qiáng)作用。

聚丙烯酰胺在使用之前一般都需配制成0.1 %～0.5%的稀釋溶液備用，配制好的溶液最好不要存放太長(zhǎng)時(shí)間才用，這個(gè)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，原因就是可以更有肋于絮凝劑在懸浮體系中的分散，可以降低用量，而且可以取得更好的絮凝效果！

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(wàn)到2500萬(wàn) 水溶解性好，能以任意比例溶解于水且不溶于有機(jī)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(jià)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(duì)于懸浮顆粒，較出、濃度高、粒子帶陽(yáng)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，效果最好。飲用水處理：我國(guó)很多自來(lái)水廠的水源來(lái)自江河，泥沙及礦物質(zhì)含量高，比較渾濁，雖經(jīng)過(guò)沉淀過(guò)濾，仍不能達(dá)到要求，需要投加絮凝劑，投加量是無(wú)機(jī)絮凝劑的1/50，但效果是無(wú)機(jī)絮凝劑的幾倍，對(duì)于有機(jī)物污染嚴(yán)重的江河水可采用無(wú)機(jī)絮凝劑和陽(yáng)離子聚丙烯酰胺配合使用效果更好?，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(chǔ)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(guò)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，也很有價(jià)值，但靠自然沉降，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，同時(shí)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(lái)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(wú)異味、無(wú)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(shí)間不同，粘結(jié)質(zhì)量參差不齊，在香業(yè)生產(chǎn)時(shí)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，無(wú)需煮糊，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(zhǎng)時(shí)間放置也不會(huì)有物料干硬無(wú)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(wú)斷裂、無(wú)霉斑，抗折力強(qiáng)，產(chǎn)品成色好、烘曬后不褪色，燃點(diǎn)時(shí)間足，可燃性好，過(guò)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(guò)程中的損失，同時(shí)，可大大減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度、提高工作效率。此外，本品對(duì)環(huán)境無(wú)污染，可滿足綠色環(huán)保方面對(duì)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(yáng)離子聚丙烯酰胺（CPAM）產(chǎn)品特性：陽(yáng)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有機(jī)溶劑。呈高聚合物電解質(zhì)的特性，適用于帶陰電荷及富含有機(jī)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)有機(jī)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。

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(shí)，采用非離子聚丙烯酰胺作絮凝劑較為合適。這時(shí)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(lái)水的凈化，尤其是和無(wú)機(jī)絮凝劑配合使用，在水處理中效果最佳。

應(yīng)用：

1、廣泛用于工業(yè)廢水處理、對(duì)于懸浮顆粒、較粗、濃度高、離子帶陽(yáng)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最好。

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(jué)和印刷性能，還用于食品及茶葉包裝紙中。

兩性離子聚丙烯酰胺是由乙烯酰胺是和乙烯基陽(yáng)離子單體丙烯酰胺單體，水解共聚而成。分子鏈上既有陽(yáng)電 荷，又有陰電荷的兩性離子不規(guī)則聚合物。

2)用于生活污水和有機(jī)廢水的處理，本產(chǎn)品在配性或堿性介質(zhì)中均呈現(xiàn)陽(yáng)電性，這樣對(duì)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，有機(jī)含量高 廢水、飼料廢水，紡織印染廢水等，用陽(yáng)離子聚丙烯酰胺要比用陰離子、非離子聚丙烯酰胺或無(wú)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(lái)水的處理絮凝劑，用量少，效果好，成本低，特別是和無(wú)機(jī)絮凝劑復(fù)合使用效果更好，它將成為治長(zhǎng)江、黃河及其它流域的自來(lái)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。