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    我國(guó)是一個(gè)水資源相當(dāng)貧乏的地區(qū)，平均年水資源總量2.8萬(wàn)億立方米，但人均占有量只有2710立方米，因而在我國(guó)，聚丙烯酰胺在對(duì)水處理方面的應(yīng)用更具有特別重要的意義。
聚丙烯酰胺介紹：
    聚丙烯酰胺是一種線(xiàn)型水溶性高分子，是水溶性高分子中應(yīng)用*為廣泛的品種。聚丙烯酰胺和它的衍生物可以用作有效的絮凝劑、增稠劑、減阻劑等，普遍應(yīng)用于水處理、造紙、石油、煤炭、地質(zhì)、建筑等工業(yè)部門(mén)。由于PAM分子量高（103 ~ 107），水溶性好，可調(diào)節(jié)分子量并可以引進(jìn)各種離子基團(tuán)以*特定的性能。其高分子量時(shí)是重要的絮凝劑，因此被廣泛應(yīng)用于污水及飲用水的處理中。
聚丙烯酰胺用于污泥脫水流程圖：

聚丙烯酰胺存在形式及應(yīng)用：
    因?yàn)榫郾０肥切?的高分子有機(jī)合成絮凝劑，所以它是我國(guó)目前使用*多的絮凝劑。聚丙烯酰胺主要以?xún)煞N形式存在：一種是粉狀，一種是膠體。膠體不易于運(yùn)輸，使用也不方便，常用的是粉狀產(chǎn)品。PAM又有陽(yáng)離子、陰離子及非離子，適用于不同用途和不同的絮凝對(duì)象。PAM及其衍生物的分子鏈上帶有大量的酰胺基或 其他帶電基團(tuán)，具有良好的水溶性、優(yōu)良的絮凝性能和吸附性能，在水處理工業(yè)中作為絮凝劑、助凝劑已被廣泛應(yīng)用于飲用水、工業(yè)廢水的處理和污泥的處置。
PAM與傳統(tǒng)無(wú)機(jī)絮凝劑比較 
    （1）品種多，規(guī)格全，能滿(mǎn)足各種不同條件； 
    （2）用量小，效率高，處理能力強(qiáng)，生成泥渣少， 后處理簡(jiǎn)單。 
    （3）PAM與無(wú)機(jī)絮凝劑聯(lián)用有時(shí)能取得很好的效果。
PAM在水處理中的主要作用 ：
    （1）減少絮凝劑用量。在達(dá)到同等水質(zhì)的前提下，PAM與其 他無(wú)機(jī)絮凝劑配合使用，可大大降低絮凝劑的使用量。 
    （2）改善水質(zhì)。在飲用水處理和工業(yè)廢水處理中，PAM與無(wú) 機(jī)絮凝劑配合使用，可以明顯改善出水水質(zhì)。
    （3）提高絮體強(qiáng)度和沉降速率。PAM形成絮體強(qiáng)度高，沉降 性能好，從而提高固液分離速率，有利于污泥脫水。 
    （4）循環(huán)冷卻系統(tǒng)的防腐與防垢。PAM可大大降低無(wú)機(jī)絮凝 劑的用量，從而避免無(wú)機(jī)物質(zhì)在設(shè)備表面的沉積，減緩設(shè) 備的腐蝕與結(jié)垢。
影響混凝的主要因素： 
    混凝表示整個(gè)凝聚和絮凝過(guò)程。“凝聚”是指膠體 的脫穩(wěn)階段，而“絮凝”是指膠體脫穩(wěn)后結(jié)成大顆 粒絮體的階段。水處理中的混凝現(xiàn)象比較復(fù)雜，不同種類(lèi)的絮凝 劑以及不同水質(zhì)條件，其混凝機(jī)理有所不同。當(dāng) 前比較一致的看法是絮凝劑對(duì)水中的膠體粒子的 作用有三種：電性中和、吸附架橋和網(wǎng)捕卷掃作用。這三種作用有時(shí)會(huì)同時(shí)發(fā)生，有時(shí)僅其中一 種或兩種機(jī)理起作用。影響絮凝劑作用的因素主要有絮凝劑、分離與工 藝方法、混凝工藝等三方面。
具體影響因素如下： 
    首先，絮凝劑水解是放熱反應(yīng)，溫度低時(shí)絮凝劑水解反應(yīng)速率慢，溫度高時(shí)反應(yīng)速率快，形成的絮體小。其次，溫度低的水黏度大，使水中雜質(zhì) 顆粒布朗運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度弱，碰撞機(jī)會(huì)減少，不適宜于膠體脫穩(wěn)凝聚，同時(shí)水的黏度大時(shí)水的剪切力增大，影響絮體的成長(zhǎng)。 要取得好的混凝效果需有適宜的溫度范圍。
水中懸浮物;
    水中懸浮物成分和濃度水中雜質(zhì)的成分、性質(zhì)和濃度對(duì)混凝效果有明顯的影響。 如水中存在二價(jià)以上的正離子，有利于壓縮膠體顆粒的 雙電層；若水中以含黏土類(lèi)雜質(zhì)為主，需要的混凝劑量 則較少；如果廢水中含有大量的有機(jī)物時(shí)，對(duì)膠體有保 護(hù)作用，需要投加更多的混凝劑才會(huì)有好的混凝效果。水中雜質(zhì)顆粒級(jí)越單一均勻和越細(xì)小，帽越不利于沉降；大小不一的顆粒集成的礬花越密實(shí)，沉降性能越好。水中雜質(zhì)的濃度過(guò)低，將不利于顆粒間的碰撞而影響凝聚，在這種情況下需投加高分子助凝劑，或投加礦物顆粒以增加凝結(jié)*等，以提高混凝效果。
聚丙烯酰胺在水處理中的應(yīng)用
    任何水源的水都含有雜質(zhì)，一是自然過(guò)程產(chǎn)生的雜質(zhì)；二是人為因素即工業(yè)廢水及生活污水的污染。這些雜質(zhì)按尺寸大小可分為懸浮物、膠體和溶解物。懸浮物和膠體是飲用水處理主要去除對(duì)象，粒徑大于0.1mm的泥沙能在水中很快自行下沉較易去除，而粒徑較小的懸 浮物和膠體，需投加絮凝劑去除。
低濁度水的處理：
    低溫低濁度水中有機(jī)物占的比例大。單投入硫酸鋁或PAC，上清液的濁度均隨絮凝劑投加量的增加而下降，但在達(dá)到一定值后，濁度趨于回升，形成的絮體結(jié)構(gòu)松散、輕飄，難于沉淀，處理效果差。投加PAM做助凝后，絮體體積增大，密度增加，沉降速率加快，沉淀能力迅速提高，出水濁度在為降低。當(dāng)聚丙烯酰胺加入量過(guò)多，上清液的濁度趨于回升，這是發(fā)生了膠體保護(hù)現(xiàn)象。加入PAC的同時(shí)，加入不同量的PAM進(jìn)行混凝沉淀，可加快去濁速率。當(dāng)PAM用量達(dá)到0.03mg/L時(shí)，沉淀時(shí)間縮短一半，PAC投加量減少22%。PAM的加入可使凈水設(shè)備在超負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，在確保水質(zhì)的基礎(chǔ)上同時(shí)提高供水量，提高設(shè)備的利用率，降低成本。
高濁度水處理，
    無(wú)機(jī)絮凝劑和有機(jī)絮凝劑復(fù)合處理高濁度的水的混凝效果優(yōu)于單獨(dú)處理，且絮凝劑的投藥順序?qū)炷Ч?和再穩(wěn)作用有影響，以先加無(wú)機(jī)絮凝劑，再加有機(jī)絮 凝劑的效果更佳。復(fù)合使用時(shí)，無(wú)機(jī)絮凝劑用量?jī)H為單獨(dú)使用時(shí)的 1/4 ～1/2，而加入的有機(jī)絮凝劑PAM僅為單獨(dú)使用無(wú) 機(jī)絮凝劑的1/40～1/20?？偝杀颈葐为?dú)使用時(shí)明顯降 低。比較PAM—三氯化鐵、PAM—PAC、PAM—硫酸鋁、 PAM—淀粉等復(fù)合絮凝劑對(duì)高濁度水的絮凝效果, PAM—PAC效果*。
無(wú)機(jī)物及重金屬的去除，
    PAM可以去除水中的無(wú)機(jī)物。用PAM固定反硝化 菌可用于去除飲用水的硝酸鹽。在進(jìn)水無(wú)磷的情 況下，硝酸鹽快速轉(zhuǎn)化成亞硝酸鹽，但反硝化過(guò) 程并不理想。在進(jìn)水中加入磷酸鹽后，反硝化效 果非常顯著，出水中硝酸鹽與亞硝酸鹽均低于 0.5mg/L，總氮去除率為95 ～*。PAM去除水中的重金屬離子，如纖維素接枝PAM 對(duì)汞有很好的選擇吸附性。
在給水處理中的毒性問(wèn)題
    絮凝劑的不*性主要來(lái)自：藥劑本身的毒性；商品藥劑中雜質(zhì)的毒性；在水處理過(guò)程中藥劑的化學(xué) 反應(yīng)產(chǎn)物的毒性。
聚丙烯酰胺發(fā)展趨勢(shì)：
    聚丙烯酰胺(PAM),也稱(chēng)三號(hào)絮凝劑。它的產(chǎn)量占高分子混凝劑生產(chǎn)總量的80%,是一種*重要的和使用*多的高分子混凝劑。該藥劑對(duì)于給水處理中高濁水、低濁水和廢水處理、污泥脫水都有顯著效果。在世界環(huán)保意識(shí)日趨重視的今天,飲用水及污水排放指標(biāo)也會(huì)越來(lái)越高,而聚丙烯酰胺取代其它藥劑而廣泛使用已成為趨勢(shì)。目前國(guó)產(chǎn)聚丙烯酰胺商品(大量使用的是透明膠狀物),含丙烯酰胺較高,而且價(jià)格昂貴。隨著聚丙烯酰胺生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大及采用先進(jìn)的生產(chǎn)工藝,,價(jià)格低廉已完全成為可能,其產(chǎn)品應(yīng)用前景十分廣泛。
擴(kuò)展閱讀：
    聚丙烯酰胺作為助凝劑常與其它混凝劑同時(shí)使用,產(chǎn)生良好的混凝效果。一般情況下,當(dāng)原水濁度較低時(shí),宜先投加其它凝劑,后投聚丙烯酰胺(相隔半分鐘為宜),使雜質(zhì)顆粒先行脫穩(wěn)到一定程度為聚丙烯酰胺大離子的絮凝作用創(chuàng)造有利條件;如原水濁度較高時(shí),宜先投聚丙烯酰胺,后投其它混凝劑, 在于讓聚丙烯酰胺先在較高濁度水中充分發(fā)揮作用,吸附一部分膠粒,使?jié)岫扔兴档?其余膠粒由其他混凝劑脫粒脫穩(wěn),烯酰胺吸附，這樣還可降低其他絮凝劑的劑量。