聚丙烯酰胺的性质及应用

聚丙烯酰胺(PAM)为水溶性高分子聚合物，不溶于大多数有机溶剂，可以降低液体之间的摩擦阻力。颗粒状聚丙烯酰胺的目数为20～80目，即其粒径大小在0.2～0.85mm之间，而粉状聚丙烯酰胺的粒径更小，可控制在100目左右，目数越大，就越容易溶解。

PAM具有絮凝性、黏合性、降阻性、增稠性等特性。絮凝性指PAM能使被絮凝物通过电中和、架桥吸附作用，产生絮凝效果。黏合性指PAM能通过机械、物理和化学作用，起黏合作用。降阻性指其能有效地降低流体的摩擦阻力，例如水中加人微量PAM就能达到50%~80%的降阻效果。增稠性指PAM在中性和酸性条件下均具有增稠作用，PAM呈半网状结构时，增稠将更明显。而当pH值在10以上时，PAM则较易水解。

相应的，PAM的水净化原理也主要包括絮凝作用、吸附架桥、表面吸附和增强作用这几方面的作用。由于PAM具有良好的絮凝性，因此国内外在PAM方面的研究进展和应用很快，PAM已成为目前市场上产量最大、应用最广泛的产品，约占整个高分子絮凝剂产量的80%。在我国，PAM年产量相当巨大，将近万吨。污泥含固量高时，PAM的用量也较大，一般为污泥量的百万分之一至百万分之二。PAM一般都需配制成0.1%～0.5%的稀释溶液备用，在使用之前还需要近一步稀释成0.01%～0.05%的溶液，可以更有助于絮凝剂在悬浮体系中的分散，降低用量，而且絮凝效果更好。

PAM可以应用于各种污水处理（针对生活污水处理使用聚丙烯酰胺一般分为两个过程:一是高分子电解质与粒子表面的电荷中和;二是高分子电解质的长链与粒子架桥形成絮团)。絮凝的主要目的是通过加入PAM使污泥中细小的悬浮颗粒和胶体微粒聚结成较粗大的絮团。随着絮团的增大，沉降速度逐渐增加。从而可以更好地通过压滤机压泥，进而达到环保处理的要求，干泥外运进行焚烧处理。PAM为分子量几百万至几千万的高分子水溶性有机聚合物，可在颗粒间形成更大的絮体及由此产生巨大的表面吸附作用。在污泥脱水处理工艺中，应根据污泥的具体性质选用相应型号的PAM对污泥进行絮凝。

使用过程中应注意以下几个方面。

a、应保持适宜的絮团大小。絮团太小会影响排水的速度，絮团太大会使絮团约束较多水而降低泥饼含固量。经过选择聚丙烯酰胺的分子量能够调整絮团的大小。

b、絮团应具有足够的强度。应保证絮团在剪切作用下稳定而不破碎。絮团强度的提高可以通过增加聚丙烯酰胺分子量或者选择适宜的分子构造。

c、选择具有适宜离子度的聚丙烯酰胺。针对脱水的污泥，经过小试，选择不同离子度的絮凝剂。既能够获得最佳絮凝剂效果，又可减少加药量，节约成本。

d、良好的溶解度。溶解良好才能充分发挥聚丙烯酰胺的絮凝作用。