PAM(聚丙烯醯胺)

聚丙烯醯胺簡稱PAM，又分陰離子（HPAM)陽離子(CPAM)，非離子(NPAM)是一種線型高分子聚合物，是水溶性高分子化合物中套用最為廣泛的品種之一，聚丙烯醯胺和它的衍生物可以用作有效的絮凝劑、增稠劑、紙張增強劑以及液體的減阻劑等，廣泛套用於水處理、造紙、石油、煤炭、礦冶、地質、輕紡、建築等工業部門。

基本介紹

• 中文名：聚丙烯醯胺
• 分類：陰離子，陽離子，非離子
• 產品特性：絮凝性、粘合性 、降阻性
• 作用原　：增強作用，表面吸附等
• 簡稱：PAM

技術指標

項目; 型號	外觀	分子量（萬）	固含量%	離子度或水解度%	殘餘單體%	使用範圍
陰離子型	白色顆粒或粉末	300—2200	≥88	水解度; 10—35	≤0.2	水的PH值為中性或鹼性
陽離子型	白色顆粒	500-1200	≥88	離子度; 5-80	≤0.2	帶式機離心式壓濾機
非離子型	白色顆粒	200—1500	≥88	水解度; 0-5	≤0.2	水的PH值為中性或鹼性
兩性離子型	白色顆粒	500—1200	≥88	離子度; 5-50	≤0.2	帶式機離心式壓濾機
陰離子型	比重	0.62	容重	0.5

作用原理

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

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分子上的極性基團顆粒的各種吸附。

4）增強作用：PAM分子鏈與分散相通過種種機械、物理、化學等作用，將分散相牽連在一起，形成網狀

產品特性

1、絮凝性：PAM能使懸浮物質通過電中和，架橋吸附作用，起絮凝作用。

2、粘合性：能通過機械的、物理的、化學的作用，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PH值在10以上PAM易水解。呈半網狀結構時，增稠將更明顯。

PAM特性對砂壤土入滲及土壤侵蝕的影響

選擇3種分子量(12×106、15×106和18×106Da)和3種水解度(7%、20%和35%)聚丙烯醯胺(PAM),測試PAM特性對土壤入滲和侵蝕的影響。結果表明,3種不同分子量PAM均能明顯提高土壤入滲,與對照相比,穩定入滲率分別增加了58.9%、92.2%和83.3%。中分子量和高分子量PAM處理增加入滲效果明顯大於低分子量處理,但前兩者之間差異不顯著。同樣不同分子量PAM處理可顯著降低土壤侵蝕量,與對照相比,土壤侵蝕量分別降低26.3%、52.6%和26.3%。3種分子量之間比較,中等分子量效果明顯好於其他兩種分子量。3種水解度PAM提高穩定入滲率分別為對照的1.9倍、2.4倍和2.3倍,20%中等水解度增加初始入滲效果明顯高於7%與35%水解度,PAM的水解度對侵蝕量影響不明顯。低分子量PAM鏈長較短,不能在相鄰的黏粒之間形成"搭接橋",使黏結作用減弱,而高分子量PAM分子鏈過長,難穿透進入土壤團聚體之間的空隙,中等分子量的分子鏈長處於中間尺度,較易穿透土壤空隙,也可形成土壤顆粒之間搭接,產生較好黏結效果。PAM水解度小,電荷密度小,吸附作用弱,但水解度大,電荷密度大,造成分子鏈之間互斥作用增強,反而導致PAM黏結作用減弱,因而,中等水解度施用效果較好。

PAM沉澱

PAM沉澱的技術流程

沉澱是發生化學反應時生成了不溶於反應物所在溶液的物質。從字意上理解就是在重力作用下沉澱去除。污水中的懸浮物質，可以這是一種物理過程，簡便易行，效果良好，是污水處理的重要技術之一。

根據懸浮物質的性質、濃度及絮聚丙烯醯胺凝性能，沉澱可以分為：自然沉澱，絮凝沉澱，區域沉澱。域沉澱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，顆粒間相對位置保持不變，形成一個整體共同下沉，與澄清水之間有清晰的泥水界面。二次沉澱池與污泥濃縮池中均有區域沉澱發生。

廢水中懸浮固體濃度不高，而且不具有凝聚的性能，在沉澱過程中，固體顆粒不改變形狀，也不互相粘合，各自獨立地完成沉澱過程。（沉砂池和初沉池的初期沉澱）壓縮沉澱發生在高濃度懸浮顆粒的沉降過程中，由於懸浮顆粒濃度很高，顆粒相互之間已擠集成團塊結構，互相接觸，互相支承，下層顆粒間的水在上層顆粒的重力作用下被擠出，使污泥得到濃縮。二沉池污泥斗中的聚丙烯醯胺濃縮過程以及在濃縮池中污泥的濃縮過程存在壓縮沉澱。自由沉澱發生在水中懸浮固體濃度不高，沉澱過程懸浮固體之間互不干擾，顆粒各自單獨進行沉澱，顆粒的沉澱軌跡呈直線。整個沉澱過程中，顆粒的物理性質，如形狀，大小及比重等不發生變化。這種顆粒在沉砂池中的沉澱是自由沉澱。

二沉池污泥斗中的濃縮過程以及在濃縮池中污泥的濃縮過程存在壓縮聚丙烯醯胺沉澱。

絮凝沉澱是顆粒物在水中作絮凝沉澱的過程。在水中投加混凝劑後，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程中它們互相碰撞凝聚，其尺寸和質量不斷變大，沉速不斷增加。懸浮物的去除率不但取決於沉澱速度，而且與沉澱深度有關。地面水中投加混凝劑後形成的礬花，生活污水中的有機懸浮物，活性污泥在沉澱過程中都會出現絮凝沉澱的現象。

加藥方式

藥劑的投加方式

藥劑的投加採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，均應設定藥液提升設備，常用的藥液提升設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，適用於將藥劑投加到壓力水管中，或者需要投加到標高較高、距離較遠的淨水構築物內。

3.水泵投加

水泵投加是在溶液池中提升藥液到壓力管中，有直接採用計量泵和採用耐酸從而起增強作用。

聚丙烯醯胺在使用之前一般都需配製成0.1 %～0.5%的稀釋溶液備用，配製好的溶液最好不要存放太長時間才用，這個濃度範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於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。