我国是一个水资源相当贫乏的地区,平均年水资源总量2.8万亿m3,居世界第六位,但人均占有量只为2710m3,相当于世界人均占有量的1/4,居世界第88位.1992年6月,联合国环境与发展大会通过的"21世纪议程",提出了可持续发展这一人类共同的发展战略.在这一战略中,环境保护是保证可持续发展的物质基础,而保护水源,控制和治理水污染则是环境保护的重要环节.因而 PAM在水处理方面的应用具有特别重要的意义.1800万分子量聚丙烯酰胺(PAM)的酰胺基(—CONH2)可与许多物质亲和,吸附形成氢键.高分子量PAM在被吸附的粒子间形成"桥联",使数个甚至数十个粒子连接在一起,生成絮团,加速粒子下沉.这使它成为最理想的絮凝剂.PAM絮凝剂主要用来处理上水和各种废水.与传统无机絮凝剂相比较的优点在于:品种多,能适应多种条件,剂量小,效率高,生成的泥渣少,后处理容易.处理饮用水的 PAM有严格的质量标准,残余单体含量在0.05%以下,用量在2×10-6以下;用以处理食品工业用水如洗菜洗水果的水,或用于食品用包装纸等方面时,也必须有严格的质量标准,经专门机关批准和保证. 非离于性PAM类絮凝剂由于不带离子型官能团,因此,与阴离子型PAM类絮凝剂相比具有以下特点:絮凝性能受废水pH值和盐类波动的影响小;在中性或碱性条件下,其絮凝效果(沉降速度)不如阴离子型,但在酸性的条件下却优于阴离子型;絮体强度比阴离子型高分子絮凝剂的强.
阳离子型 PAM的分子量通常比阴离子型或非离子型的聚合物低,其澄清性能主要是通过电荷中和作用而获得.这类絮凝剂的功能主要是絮凝带负电荷的胶体,具有除浊,脱色等功能,适用于有机胶体含量高的废水,例如染色,造纸,纸浆,食品,水产品加工与发酵等工业废水,以及城市下水处理工艺中的污泥脱水等.城市与工业污水常用活性污泥法处理,生化污泥常常是亲水性很强的胶体,所含水极难脱去,若采用阳离于型PAM类絮凝剂,能收到良好的脱水效果.
阴离子型 PAM絮凝剂适用于粒子表面带正电荷的浆体,和阳离子型PAM类絮凝剂相比;阴离子型PAM类絮凝剂分子量较高,而且,由于同一个分子内离子型基团间相互排斥,在水中的分子伸展度比较大,因而具有良好的粒子絮体化性能.它们可有效地用于矿物悬浮液的沉降分离.当所处理的水是pH为中性到碱性的含无机质多的悬浮液时是适用的.例如,在氧化镁熔炼,锌的冶炼,磷酸等生产工艺中,可作为沉降促进剂.在水处理中,除可用于炼铁高炉,铝加工,造纸,河砂砾洗涤等的废水处理外,还应用在城市下水的一级处理中.
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