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聚丙烯酰胺按离子特性可分为非离子、阴离子、阳离子和两性型聚丙烯酰胺四种类型。按分子量来分有不同规格的分子量, 离子度等衍生出很多型号,面对市场杂乱的规格体系,针对自己的污水体系优选 聚丙烯酰胺型号确实难度很大,如何几招搞定污水或污泥聚丙烯酰选型的常见问题。
一、了解污泥的来源污泥是污水处理中的必然产物,首先我们应该了解污泥的来源,性质,成分及固含量。按照污泥含有的主要成分不同,污泥可分为有机污泥和无机污泥。
一般来说阳离子聚丙烯酰胺用于处理有机污泥,阴离子聚丙烯酰胺用于处理无机污泥,碱性很强时不易用阳离子聚丙烯酰胺,而酸性很强时不宜用阴离子聚丙烯酰胺,污泥的固含量高时通常聚丙烯酰胺的用量较大。
二、聚丙烯酰胺的离子度选择针对所要脱水的污泥,可用不同离子度的絮凝剂通过小实验进行筛选,选出 合适的聚丙烯酰胺,这样即可以取得 絮凝剂效果,又可使加药量少,节约成本。选离子度关键看:
(1)絮团的大小絮团的大小:絮团太小会影响排水的速度,絮团太大会使絮团束缚较多水而降低泥饼干度。通过选择聚丙烯酰胺的分子量可以调整絮团的大小。
(2)絮团强度(含水率)絮团的强度:絮团在剪切作用下应保持稳定而不破碎。提高聚丙烯酰胺分子量或者选择合适的分子结构有助于提高絮团稳定性。
(3)聚丙烯酰胺与污泥的混合:聚丙烯酰胺在脱水设备的某一位置必须和污泥充分反应,发生絮凝作用。为此,聚丙烯酰胺溶液粘度必须合适,在现有设备条件下能与污泥充分混合,两者混合均匀是否,是成功的关键因素。聚丙烯酰胺溶液粘度与其分子量和配制浓度有关。
(4)聚丙烯酰胺的溶解:溶解良好才能发充分发挥絮凝作用。前面讲过聚丙烯酰胺的溶解过程其实就是聚丙烯酰胺的熟化过程,有时需要加快溶解速度,这时可考虑提高聚丙烯酰胺溶液的浓度。所以 的产品选择要有实验室烧杯实验决定。
三、聚丙烯酰胺的分子量选择聚丙烯酰胺分子量是指分子中分子链的长度,聚丙烯酰胺的分子量在500-1800万之间,一般来说,分子量越高的聚丙烯酰胺产品,粘度也就越大,不过,在使用的时候,并不是分子量越高的产品,使用效果就越好,具体在使用中,要根据实际的应用行业、水质、处理设备等条件,来决定合适的聚丙烯酰胺分子量。
聚丙烯酰胺为高分子助凝剂,产品按其平均分子量可分为低分子量(<100万)、中分子量(200-400万)和高分子量(>700万)三类。
聚丙烯酰胺应用在污水处理中,分子量由几百万至几千万的高分子水溶性有机聚合物。国内的高分子聚丙烯酰胺有:非离子聚丙烯酰胺(简写NPAM,分子量800-1500万)、阴离子聚丙烯酰胺(简写APAM,分子量800-2000万)、阳离子聚丙烯酰胺(简写CPAM,分子量800-1200万,离子度10%-80%)。
在石油开采中,主要用于钻井泥浆材料以及提高采油率等方面,广泛应用于钻井、完井、固井、压裂、强化采油等油田开采作业中,具有增粘、降滤失、流变调节、胶凝、分流、剖面调整等功能。目前我国油田开采已经步入中后期,为提高原油采收率,目前主要推广聚合物驱油和三元复合驱油技术。通过注入聚丙烯酰胺水溶液,改善油水流速比,使采出物中原油含量提高。目前国外聚丙烯酰胺在油田方面的应用不多,我国由于特殊的地质条件,大庆油田和胜利油田已经开始广泛采用聚合物驱油技术。
5其他领域
在采矿、洗煤领域,采用聚丙烯酰胺作絮凝剂可促进采矿、洗煤回收水中固体物的沉降,使水澄清,同时可回收有用的固体颗粒,避免对环境造成污染;在制糖工业中,可加速蔗汁中细粒子的下沉,促进过滤和提高滤液的清澈度;在养殖工业中,可改善水质,增加水的透光性能,从而改善水的光合作用;在医药工业中,可用作分离抗菌素的絮凝剂、用作药片的赋型粘接剂以及工艺水澄清剂等;在建材工业中,可用作涂料增稠分散剂、锯石板材冷却剂以及陶瓷粘接剂等;在农业上,可作为高吸水性材料可用作土壤保湿剂以及种子培养剂等。在建筑工业中,可以增强石膏水泥的硬度,加速石棉水泥的脱水速度。
在净水药剂行业中对于污水处理废水净化这一点是深受各界人士关注,其中洗煤专用聚丙烯酰胺在煤炭行业的洗煤废水、选煤厂的煤泥水、燃煤电厂的地面冲洗废水等都是水与细煤粉的混合物,其主要特点是浊度高,固体物粒度细,固体颗粒表面多带负电荷,同性电荷间的斥力使这些微粒在水中保持分散状态,受重力和布朗运动的影响;由于煤泥水中固体颗粒界面之间的相互作用(如吸附、溶解、化合等) ,使洗煤废水的性质相当复杂,不仅具有悬浮液的性质,还具有胶体的性质。 由于上述原因, 洗煤废水很难自然澄清,而且这类废水经沉淀后上清液仍是带有大量煤泥等悬浮物的黑色液体,其中含有选煤加工过程中的各种添加剂和重金属等有害物质。
洗煤专用聚丙烯酰胺为使煤泥水在浓缩池中快速沉淀,保证合格洗水与压滤煤泥生产,使生产经济运行,必须选择合适的絮凝剂来加强煤泥水的处理。通过近几年的生产实践证明,我公司生产的聚丙烯酰胺对煤泥水处理效果较好,能加速煤泥的沉降,并有助于压滤生产。洗煤专用聚丙烯酰胺,比一般的聚丙烯酰胺效果要好几倍,在洗煤压滤,或者在排出来的地下水来说效果十分明显,它的反应时间也就是5秒左右就可以看到沉淀的效果,所以说好多煤矿选择了洗煤专用絮凝剂的原因。
在采煤中被开采出来的煤炭通常全含有部分杂质,可以通过加入浮选剂提高煤与杂质的分离效率。精煤浮选出来,尾煤沉降。然后通过沉降、过滤或离心来回收尾煤中的精煤。聚丙烯酰胺应用在沉降过程中,从而促进固液分离。然后送到浓缩机中,清水由浓缩机的溢流回收并循环利用。粉状精煤经过过滤和离心回收。在过滤和离心过程中再次加入聚丙烯酰胺提高分离效率。为了用户这方面的需要我们生产出了洗煤专用絮凝剂,对不同的煤矿有了更好的效果,也大大减少了投药的用量。
如果单纯做助凝剂使用的时候,一般分子量越高的话,絮团越紧密,用药越省,但阴离子聚丙烯酰胺的分子量建议不超过2000万。
如果在污泥脱水方面。 使用带式压滤机,一般分子量就不能过高,如果分子量很高就可能导致滤布堵塞,影响脱水效果;再比如您使用离心式压滤机,分子量要求就要高一点,因为离心式压滤机要求絮团能够尽量耐剪切,所以要选择分子量相对较高的产品。
由以上可以看出分子量和离子度的选择不是 的,选择聚丙烯酰胺之前 做选型试验, 上机运营试验,这样得来的数据才准确,优选的聚丙烯酰胺性价比才更高。
四、关于聚丙烯酰胺存放经常遇到很多污水处理厂,特别是南方地区,由于气候潮湿,一些污水厂的聚丙烯酰胺因堆放久了或者是包装口没有扎紧导致吸潮结块,针对聚丙烯酰胺絮凝剂结块情况,很多人有疑问,是不是失效了,还可以可不可以再用,其实像这种情况只要你能把它溶开,水溶液有粘度,是没有失效,但结块后的聚丙烯酰胺是很难溶解开的,其实也意味失效。
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