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聚丙烯酰胺絮凝剂的选型主要根据污水水质,污水PH值范围,污水杂质成分以及所带的电荷类型不同来定,一般先要实验室进行小试,确定需要使用聚丙烯酰胺的浓度比例,然后上机测试、确定终的产品选型。不管是什么行业的什么水质,选对型号才是关键的,这样一方面解决污水处理成本,一方面提高水处理效率。在我们水处理领域中,提起絮凝剂,大家 想到的就是聚合氯化铝和聚丙烯酰胺,可是有谁知道他俩的本质区别到底在哪里?究竟有哪些不同呢?
当然,有些朋友会说:絮凝剂是聚丙烯酰胺,聚合氯化铝是混凝剂,混凝剂与絮凝剂其实没有实质性的区别,只是一般习惯把无机的叫做混凝剂,把有机的叫絮凝剂。但是也有人这样分,把絮凝剂分为无机高分子絮凝剂和有机高分子絮凝剂,无机高分子絮凝剂指聚合氯化铝,有机高分子絮凝剂指聚丙烯酰胺。
絮凝剂主要应用于给水和污水处理领域。絮凝剂在污水处理领域作为强化固液分离的手段,可用于强化污水的初次沉淀、浮选处理及活性污泥法之后的二次沉淀,还可用于污水三级处理或深度处理。当用于剩余污泥脱水前的调理时,絮凝剂和助凝剂就变成了污泥调理剂或脱水剂。在普茵沃润的污水处理工程中,微电解+芬顿工艺之后,一般会在沉淀池中加入絮凝沉淀剂。
絮凝过程是目前国内外众多水处理工艺中应用广泛、普遍的单元操作之一,是废水处理过程中不可缺少的关键环节。絮凝效果的好坏往往决定了后续流程的运行状况、终出水水质和费用,选择何种絮凝剂,对于提高出水水质、降低制水成本有着重要的技术经济价值。
按其化学成分,絮凝剂可分为无机盐类絮凝剂、有机高分子絮凝剂和微生物絮凝剂。无机盐类絮凝剂的品种较少,主要是铝盐、铁盐、水解聚合物等低分子盐类以及无机高分子等絮凝剂。有机高分子絮凝剂主要有合成的有机高分子絮凝剂和天然改性有机高分子絮凝剂。
聚合氯化铝混凝效果除表现为剩余浊度色度降低外,还具有絮体形成快,吸附性能高,泥渣过滤脱水性能好等特点,可不加碱性助剂或其它助凝剂,具有其它混凝剂无法比拟的效果,可以应用于原水净化、城市污水、污泥处理、各种工业、化工废水处理;水泥速凝、铸造成型、原料、医药精制、造纸施胶等。聚合氯化铝使用时需要注意的事项:
1、使用时应先根据水质进行小试,选出净水效果好,投放量小的点,溶液应随配随用,非饮用水应根据实际情况选定用量。
2、使用固体时,先加水溶解陪配成10-25%的溶液,而后水稀释至所需浓度,在溶解时先加水慢慢投料,并不断进行搅拌。
3、不同厂家或不同牌号的水处理药剂不能混合,并且不得与其他化学药品混存。
4、原液和稀释液稍有腐蚀性,但低于其他各种无机絮凝剂。
5、产品有效储存期:液体半年,固体两年,固体产品受潮后不影响其使用效果。
6、聚合氯化铝在常温下化学性稳定,久贮不变质,固体裸露易吸潮,但不变质,无害。
聚合氯化铝价格便宜,可用于城市给排水净化:河流水、水库水、地下水;工业给水净化、城市污水处理,工业废水和废渣中有用物质的回收、促进洗煤废水中煤粉的沉降、淀粉制造业中淀粉的回收,对污水处理:造纸施胶、糖液精制、铸造成型、布匹防皱、催化剂载体、医药精制水泥速凝、原料,对于各种工业废水处理:印染废水、皮革废水、含氟废水、重金属废水、含油废水、造纸废水、洗煤废水、矿山废水、酿造废水、冶金废水、肉类加工废水。
各大污水处理厂经常用到水处理药剂中,聚合氯化铝这个产品是耳熟能详的 水处理剂,聚合氯化铝以它自身的絮凝效果好、沉淀速度快而在众多的水处理药剂中,得到了使用单位的肯定而长期名列榜首,但是由于它的含量众多,一些采购单位有时会不知所措,究竟含量24%,26%,28%,29%,30%聚合氯化铝的区别与那发面,
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想要认清含量24%,26%,28%,29%,30%聚合氯化铝的区别,就必须了解聚合氯化铝中的含量指的是:三氧化二铝的含量,它的不同在于归根结底在于使用的原材料的不同,含量27%的聚合氯化铝所用的原材料铝酸钙粉的含量45%,含量28%的聚合氯化铝所用的原材料铝酸钙粉的含量48%,含量29%的聚合氯化铝所用的原材料铝酸钙粉的含量51%,含量30%的聚合氯化铝所用的原材料铝酸钙粉的含量52-54%。
这些原材料含量的区别决定了含量24%,26%,28%,29%,30%聚合氯化铝的区别,其次是两外一种原材料铝矾土,铝矾土与铝酸钙粉投加量的多少也有很大的影响,比如铝矾土投加多铝酸钙粉投加少,那么聚合氯化铝的含量就有所不同。
工业治污需求将带动低端产品同步增长。据不完全统计,目前国内28%以下含量聚合氯化铝产品仍占总产量的60%以上,主要是用在造纸、染料、化工等行业的污水处理上。作为污水处理的主要产品,南方地区(特别是珠三角地区)新一轮工业项目的建设投产也将带动28%以下聚合氯化铝的需求大增。统计含量28%以下的聚氯化铝(含28)基本上占据了市场上的70%,含量29以上的聚合氯化铝占据了30%,且主要用于饮用水的处理或者作为其它高端产品的原材料。
水中杂质颗粒大小参差不齐对混凝有利,细小而均匀会导致混凝效果很差。杂质颗粒浓度过低往往对混凝不利,此时回流沉淀物或投加助凝剂可提高混凝效果。水中杂质颗粒含有大量有机物时,混凝效果会变差,需要增加投药量或投加氧化剂等起助凝作用的药剂。水中的钙镁离子、硫化物、磷化物一般对混凝有利,而某些阴离子、表面活性物质对混凝有不利影响。(4)絮凝剂种类
絮凝剂的选择主要取决于水中胶体和悬浮物的性质及浓度。如果水中污染物主要呈胶体状态,则应 无机絮凝剂使其脱稳凝聚,如果絮体细小,则需要投加高分子絮凝剂或配合使用活化硅胶等助凝剂。
很多情况下,将无机絮凝剂与高分子絮凝剂联合使用,可明显提高混凝效果,扩大应用范围。对于高分子而言,链状分子上所带电荷量越大,电荷密度越高,链越能充分伸展,吸附架桥的作用范围也就越大,混凝效果会越好。
(5)絮凝剂投加量
使用混凝法处理任何废水,都存在 絮凝剂和 投药量,通常都要通过试验确定,投加量过大可能造成胶体的再稳定。一般普通铁盐、铝盐的投加范围是10~100mg/L,聚合盐为普通盐投加量的1/2~1/3,有机高分子絮凝剂的投加范围是1~5mg/L。
(6)絮凝剂投加顺序
当使用多种絮凝剂时,需要通过试验确定 投加顺序。一般来说,当无机絮凝剂与有机絮凝剂并用时,应先投加无机絮凝剂,再投加有机絮凝剂。
而处理杂质颗粒尺寸在50μm以上时,常先投加有机絮凝剂吸附架桥,再投加无机絮凝剂压缩双电层使胶体脱稳。
(7)水力条件
在混合阶段,要求絮凝剂与水迅速均匀地混合,而到了反应阶段,既要创造足够的碰撞机会和良好的吸附条件让絮体有足够的成长机会,又要防止已生成的小絮体被打碎,因此搅拌强度要逐步减小,反应时间要足够长。
聚丙烯酰胺PAM是一种目前应用广泛的人工合成有机高分子絮凝剂,有时也被用作助凝剂。聚丙烯酰胺的生产原料是聚丙烯腈CH2=CHCN,在一定条件下,丙烯腈水解生成丙烯酰胺,丙烯酰胺再通过悬浮聚合得到聚丙烯酰胺。聚丙烯酰胺属于水溶性树脂,产品有粒状固体和一定浓度的粘稠水溶液两种。
聚丙烯酰胺在水的实际存在形态是无规线团,由于无规线团具有一定的粒径尺寸,其表面又有一些酰胺基团,因此能够起到相应的架桥和吸附能力,即具有一定的絮凝能力。但由于聚丙烯酰胺长链卷曲成线团,使其架桥范围较小,两个酰胺基缔结后,相当于作用相互抵消而丧失两个吸附位,再加上部分酰胺基卷藏在线团结构的内部,不能与水中的杂质颗粒相接触和吸附,所以其拥有的吸附能力不能充分发挥。
为了使缔结在一起的酰胺基再次分开、内藏的酰胺基也能暴露在外表,人们设法将无规线团适当延伸展开,甚至设法在长分子链上增加一些带有阳离子或阴离子的基团,同时提高吸附架桥能力和电中和压缩双电层的作用。这样一来,在PAM的基础上又衍生出一系列性质各异的聚丙烯酰胺类絮凝剂或助凝剂。
比如说在聚丙烯酰胺溶液中加碱,使部分链节上的酰胺基转化为羧酸钠,而羧酸钠在水中容易离解出钠离子,使COO-基保留在支链上,因此生成部分水解的阴离子型聚丙烯酰胺。阴离子型聚丙烯酰胺分子结构上的COO-基使分子链带有负电荷,彼此相斥将原来缔结在一起的酰胺基拉开,促使分子链由线团状逐渐伸展成长链状,从而使架桥范围扩大、提高絮凝能力,作为助凝剂其优势表现得更为出色。
阴离子型聚丙烯酰胺的使用效果与其“水解度”有关,“水解度”过小会导致混凝或助凝效果较差,“水解度”过大会增加制作成本。
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