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污水中的悬浮物质，可以这是一种物理过程，简便易行，效果良好，是污水处理的重要技术之一。由于悬浮颗粒浓度很高，颗粒相互之间已挤集成团块结构，互相接触，互相支承，下层颗粒间的水在上层颗粒的重力作用下被挤出，使污泥得到浓缩。二沉池污泥斗中的聚丙烯酰胺浓缩过程以及在浓缩池中污泥的浓缩过程存在压缩沉淀。自由沉淀发生在水中悬浮固体浓度不高，沉淀过程悬浮固体之间互不干扰，颗粒各自单独进行沉淀，颗粒的沉淀轨迹呈直线。整个沉淀过程中，颗粒的物理性质，如形状，大小及比重等不发生变化。这种颗粒在沉砂池中的沉淀是自由沉淀。二沉池污泥斗中的浓缩过程以及在浓缩池中污泥的浓缩过程存在压缩聚丙烯酰胺沉淀。絮凝沉淀是颗粒物在水中作絮凝沉淀的过程。在水中投加混凝剂后，其中悬浮物的胶体及分散颗粒在分子力的相互作用下生成絮状体且在沉降过程中它们互相碰撞凝聚。
其尺寸和质量不断变大，沉速不断增加。悬浮物的去除率不但取决于沉淀速度，而且与沉淀深度有关。地面水中投加混凝剂后形成的矾花，生活污水中的有机悬浮物，活性污泥在沉淀过程中都会出现絮凝沉淀的现象。根据悬浮物质的性质、浓度及絮聚丙烯酰胺凝性能，沉淀可以分为：自然沉淀，絮凝沉淀，区域沉淀。域沉淀的悬浮颗泣浓度较高(5000mg/L以上)，颗粒的沉降受到周围其它颗粒影响，颗粒间相对位置保持不变，形成一个整体共同下沉，与澄清水之间有清晰的泥水界面。
二次沉淀池与污泥浓缩池中均有区域沉淀发生。废水中悬浮固体浓度不高，而且不具有凝聚的性能，在沉淀过程中，固体颗粒不改变形状，也不互相粘合，各自独立地完成沉淀过程。(沉砂池和初沉池的初期沉淀)压缩沉淀发生在高浓度悬浮颗粒的沉降过程中。
对于聚丙烯酰胺的助留机理，大量实验表明，以高分子量阴离子聚丙烯酰胺作为助留剂主要是“桥联”吸附，即高聚物分子链吸附在不同对象(如填料、细小纤维等)间发生桥联，只要高聚物分子链足够长，跨距大于离子间有效排斥距离，在很低的浓度下，就可有效地促进絮聚达到助留作用。对阴离子聚丙烯酰胺的留着率主要影响因素有：聚合物的分子量、聚合物的链结构、聚合物的水解度(羟基含量)及硫酸铝存在与否及其用量。
对于分子量的影响，有人研究分子量的高低对于不同浆种而言会有所不同，例如对于蔗渣浆分子量300-600万左右时助留效果很好，而对于木浆700-800万时助留效果好。1.提高细小纤维和填料的留着率，这表现灰分的提高和定量的增加。污水处理：当污水体系偏酸性时，选用非离子系列聚丙烯酰胺较适宜，和无机絮凝剂聚铝、硫酸铝等配合使用，在水处理中效果 。煤矿洗选：可用于洗煤尾渣离心分离，用在煤粉及煤泥的沉淀和过滤中，可提高煤粉回收率和提高过滤速率。纺织助剂：添加一些其他化学品可配制成化学浆料。
用于纺织品上浆，可以提高粘着性、渗透性和脱浆的性能。使织品具有防静电性，减少上浆率，减少绞浆斑，布机断头率和落物。冶金选矿：如锌、锰、铜矿的浮选及冶炼，其沥液和残渣都可以加人PAM，提高分离效率。防沙固沙：将非离子聚丙烯酰胺溶成0.3%浓度加入交联剂，喷洒在沙漠上可防沙固沙。化学灌浆剂：用9.5份非离子聚丙烯酰胺加上0.5份NN--甲叉双丙烯酰胺混溶可作为堤坝、地基、隧道等堵水的化学灌浆剂。
使用絮凝沉淀法处理淀粉废水，聚丙烯酰具有占地面积小、投资少、适应性强、操作简单、处理效率高、可调控空间大、对处理环境的要求小等特定。随着人们环保意识的不断增强，人们对各种治污处理工作越来越重视，选矿用聚丙烯酰胺PAM作为一种的水处理剂。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。
钢铁行业中应用的PAM主要是阴离子型聚丙烯酰胺，适用于离子表面带正电荷的液体，它们可有效的用于矿物悬浮液的沉降分离。所处理的水是PH为中性到碱性的含无机质多的悬液时是适用的。在水处理中，除可利用炼铁高炉、铝加工、造纸、河沙砾洗涤等的废水处理外，还应用在城市下水一级处理中。钢铁行业中，高炉煤气洗涤水的沉淀处理须用PAM，如：武钢、本钢等厂采用混凝沉淀，高炉煤气洗涤水设计指标为：投加聚丙烯酰胺0.5mg/l，沉淀池出水悬浮物≤50mg/l。本钢投加无机和有机高分子絮凝剂沉淀效率达98%。实验表明，采用聚丙烯酰胺(加入量0.3mg/l)进行混凝沉淀是可以使沉降效率达到90%以上，当循环时间较长和循环率高时。
聚丙烯酰胺和少量三氯化铁或碱式聚合氯化铝复合作用，可去除富集的细小颗粒。转炉烟气COG法除尘污水的处理，为了加速悬浮颗粒的沉降和调整污水PH值，在分配槽内投加高分子助凝剂和硫酸或废碱液等PH调节剂。水质处理前SS平均为5000mg/l，处理后为200mg/l，加PAM时为50mg/l，投加量为1—5mg/l。首钢每年回收污泥4万吨，内部定价23元/吨，鞍钢每年回收污泥9万吨，内部定价13.5元/吨。据了解，目前全国地方钢铁企业56家，国有大型钢铁企业十多家，是巨大的市场资源。在电力工业中，PAM可用于处理电厂用水。在电厂用水处理中，首先要对原水(如河水)进行澄清处理。常用的方法就是将PAM和无机凝聚剂(如石灰、硫酸铝、聚合铝)配合使用。
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