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聚丙烯酰胺
聚丙烯酰胺是一種線型高分子聚合物,產(chǎn)品主要分為干粉和膠體兩種形式。按其平均分子量可分為低分子量(<100萬(wàn))、中分子量(200~400萬(wàn))和高分子量(>700萬(wàn))三類。按其結(jié)構(gòu)又可分為非離子型、陰離子型和陽(yáng)離子型。陰離子型多為PAM 的水解體(HPAM)。聚丙烯酰胺的主鏈上帶有大量的酰胺基,化學(xué)活性很高,可以改性制取許多聚丙烯酰胺的衍生物,產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于造紙、選礦、采油、冶金、建材、污水處理等行業(yè)。聚丙烯酰胺作為潤(rùn)滑劑、懸浮劑、粘土穩(wěn)定劑、驅(qū)油劑、降失水劑和增稠劑,在鉆井、酸化、壓裂、堵水、固井及二次采油、三次采油中得到廣泛應(yīng)用,是一種重要的油田化學(xué)品。
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*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,*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,*好是通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)的燒杯實(shí)驗(yàn)來(lái)確定*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/m33、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)。
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。
項(xiàng)目 型號(hào) | 外觀 | 分子量(萬(wàn)) | 固含量% | 離子度或水解度% | 殘余單體% | 使用范圍 |
陰離子型 | 白色顆?;蚍勰?/span> | 300—2200 | ≥88 | 水解度 10—35 | ≤0.2 | 水的PH值為中性或堿性 |
陽(yáng)離子型 | 白色顆粒 | 500-1200 | ≥88 | 離子度 5-80 | ≤0.2 | 帶式機(jī)離心式壓濾機(jī) |
非離子型 | 白色顆粒 | 200—1500 | ≥88 | 水解度 0-5 | ≤0.2 | 水的PH值為中性或堿性 |
兩性離子型 | 白色顆粒 | 500—1200 | ≥88 | 離子度 5-50 | ≤0.2 | 帶式機(jī)離心式壓濾機(jī) |
陰離子型 | 比重 | 0.62 | 容重 | 0.5 |
聚丙烯酰胺的應(yīng)用領(lǐng)域配比度濃度及參考用量:
應(yīng)用領(lǐng)域 | 用途 | PAM類型、規(guī)格 | 用量及配比度 |
城市污水處理廠 | 污泥脫水 | 陽(yáng)離子 | 千分子三配每噸干污泥用4kg |
涂料 | 增稠劑 | 陰離子、非離子 | 千分子三配 |
石油開(kāi)采 | 鉆井調(diào)漿、三次采油 | 陰離子500-2000萬(wàn) | |
鈦白粉 | 工藝提純 | 陰離子、非離子 | 千分之二配每噸用2-3克 |
制革 | 廢水處理 | 陰離子1200萬(wàn) | 千分之四配每噸用2-4克 |
制糖 | 糖水提純 | 陰離子1500萬(wàn) | 千分之二配每噸用2-3克 |
造紙 | 紙漿助流、助濾、中斷廢水回收、廢漿污泥脫水 | 陰離子、陽(yáng)離子 | 千分之三配每噸用3-5克 |
味精廠、啤酒廠 | 層渣、廢水處理 | 陰離子、陽(yáng)離子 | 千分之二配每噸用2-3克 |
制藥 | 生產(chǎn)工藝發(fā)酵 | 陽(yáng)離子 | 千分之二配每噸用2-3克 |
橋梁 | 鉆空調(diào)漿 | 陰離子1200-1500萬(wàn) | 千分之五配每噸用1.2kg |
汽車工藝 | 污水處理 | 陰離子1200-1500萬(wàn) | 千分之四配每噸用4-5克 |
肉類加工 | 污水處理 | 陰離子1500萬(wàn),陽(yáng)離子 | 千分之三配每噸用3-4克 |
鋼廠 | 循環(huán)水處理、污泥脫水 | 陰離子1200萬(wàn),陽(yáng)離子 | 千分之五配每噸用5-7克 |
浮選助劑 | 浮選前改進(jìn)顆粒大小 | 陰離子1000萬(wàn) | 千分之三配每噸用3-4克 |
電鍍 | 重金屬、氫氧化物處理 | 非離子600-800萬(wàn) | 千分之一配每噸用1-2克 |
溫法生產(chǎn)磷酸 | 生產(chǎn)工藝提純 | 陰離子800-1200萬(wàn) | 千分之一配每噸用5克 |
氰化工藝 | 采金 | 陰離子1000-15000萬(wàn) | 千分之三配每噸用3-4克 |
洗煤 | 煤泥沉降、層渣沉降 | 陰離子800-1200萬(wàn) | 千分之三配每噸用4克 |
混凝土 | 減水劑 | 陰離子500-800萬(wàn) | 1.2%配每噸用1.2kg |
膨潤(rùn)土生產(chǎn) | 增加膨潤(rùn)土的粘度 | 陰離子1500-1800萬(wàn) | 千分之三配每噸用2-3克 |
鹽水澄清 | 去除鈣與鎂 | 陰離子500-1200萬(wàn) | 千分之一配每噸用1-2克 |
熔爐煉鋁、硫酸鋁 | 循環(huán)水、生產(chǎn)過(guò)程中去雜質(zhì) | 陰離子1000萬(wàn) | 千分之五配每噸用3-5克 |