聚丙烯酰胺作为絮凝剂处理污水效果
一、产品简介：
聚丙烯酰胺(PAM)是丙烯酰胺单体在引发剂作用下均聚或共聚所得聚合物的统称，是水溶性高分子材料中应用最广泛的品种之一，主要应用于石油开采、水处理、纺织、造纸、选矿、医药、农业等行业中，有"百业助剂"之称。聚丙烯酰胺(PAM)易溶于水，几乎不溶于有机溶剂，在中性和碱性介质中呈高聚合物电解质的特征，对盐类电解质敏感，与高价金属离子能交联成不溶性的凝胶体,由于其分子链极性基团，它能通过吸附污水中悬浮的固体粒子，使粒子间架桥或通过电荷中和使粒子凝聚形成大的絮凝物。所以，它可加速悬浮液中粒子的沉降，有非常明显的加快溶液澄清，促进过滤等效果。阳离子型、阴离子型、非离子型等品种齐全，可以满足各方面需要。水溶性好，在冷水中也能完全溶解。添加少量本系列产品，即可得到极大的絮凝效果。一般只需添加0.01-10ppm（0.01-10g/m3）,即可充分发挥作用。本系列产品和无机絮凝剂聚合硫酸铁浓缩剂，聚合氯化铝、铁盐等同时使用，可显示出更大的效果。
二、产品特性
1）絮凝性：PAM能使悬浮物质通过电中和，架桥吸附作用，起絮凝作用。
2）粘合性：能通过机械的、物理的、化学的作用，起粘合作用。
3）降阻性：PAM能有效地降低流体的摩擦阻力，水中加入微量PAM就能降阻50-80%。4）增稠性：PAM在中性和酸性条件下均有增稠作用，当PH值在10 以上PAM易水解，呈半网状结构时，增稠将更明显。
三、PAM的作用原理简介：
1）絮凝作用原理：PAM用于絮凝时，与被絮凝物种类表面性质，特别是动电位，粘度，浊度及悬浮液的PH值有关，颗粒表面的动电位，是颗粒阻聚的原因加入表面电荷相反的PAM，能速动电位降低而凝聚。
2）吸附架桥：PAM分子链固定在不同的颗粒表面上，各颗粒之间形成聚合物的桥，使颗粒形成聚集体而沉降。
3）表面吸附：PAM分子上的极性基团颗粒的各种吸附。
4）网捕作用:PAM分子链与分散相通过各种机械、物理、化学等作用，将分散相牵连在一起，形成网状，从而起网捕作用。
五、PAM产品分类：
(一)、非离子聚丙烯酰胺（NPAM）：
非离子聚丙烯酰胺系列产品是经过特殊的工艺合成的、具有高分子量的低离子度的线性高聚物。由于其具有特殊的基团,
便赋予它具有絮凝、分散、增稠、粘结、成膜、凝胶、稳定胶体的作用。非离子聚丙烯酰胺按分子量的大小可分为超高相对分子量聚丙烯酰胺、高相对分子量聚丙烯酰胺、中相对分子量聚丙烯酰胺和低相对分子量聚丙烯酰胺。超高相对分子量聚丙烯酰胺主要用于油田的三次采油，高相对分子量聚丙烯酰胺主要用做絮凝剂，中相对分子量聚丙烯酰胺主要用做纸张的干强剂，低相对分子量聚丙烯酰胺主要用做分散剂。
1）技术指标：
外观: 白色颗粒或粉末
分子量: 数十至2000万.
用途：
1.采矿工业中, 通常使用大量的水, 最后常须回收水中有用固体物, 并将废水净化回收使用。应用非离子聚丙烯酰胺絮凝剂, 可促进固体的下沉,
液体的澄清和泥饼的脱水, 从而可提高生产效率, 减少尾矿流失和水的消耗, 降低设备投资和加工成本, 并免除环境污染。例如: 钼的沥滤,
黄金的沉淀、分离, 铀矿的回收;
2.在洗煤过程中,
煤粉及煤泥的沉淀和过滤是主要的经济问题和污染控制问题。非离子聚丙烯酰胺系列产品可以减少泥土着色、管路堵塞、泵的维修以及河水污染, 提高生产能力,
回收煤粉和提高过滤速率, 还可以使水彻底澄清;
3.在电解精炼工艺中, 可使金属沉淀匀化, 使镀层更加光亮, 提高电流效率;
4.在无机纤维泥浆(石棉-水泥制品)中可使成型的石棉-水泥制品排水性得到改善, 使石棉板坯料的强度提高; 在绝缘板中,
可提高添加剂和纤维的结合能力;
5.可作保鲜膜和农用薄膜的添加剂;
6.非离子聚丙烯酰胺的复合材料可作矿床、池塘、水坝、地基的灌浆材料;
7.在土壤改良中可以增强土壤团粒结构的坚固性, 增加土壤的含水量及土壤结构的承载负荷;
8.聚丙烯酰胺凝胶可用来分离保持生物活性的物质, 药物的控制释放和酶的包埋、蛋白质电泳、电池的凝胶电解液。
9.用于污水处理，当污水呈酸性时，本产品有特效，也可与聚铝、聚合硫酸铁等配合使用。
注意事项：
1.离子型PAM是通过其高分子的长链把污水中的许多细小颗粒或油珠吸附后缠在一起而形成架桥。它是一种絮凝能力非常强的絮凝剂
，它的絮凝速度比阴离子型PAM快。在油田含油污水处理时，通常与铝盐配合使用。
2.使用前要通过实验确定其最佳用量，用量过低，不起作用，用量过高，反而起反作用。这是因为超过一定浓度，PAM不但不起絮凝作用，反而起分散稳定作用。
3.加药时应使用较低的浓度，以保证混合均匀。
（二）、阳离子聚丙烯酰胺（CPAM）
阳离子聚丙烯酰胺是线型高分子化合物,由于它具有多种活泼的基团, 可与许多物质亲和、吸附形成氢键。主要是絮凝带负电荷的胶体,
具有除浊、脱色、吸附、粘合等功能, 适用于染色、造纸、食品、建筑、冶金、选矿、煤粉、油田、水产加工与发酵等行业有机胶体含量较高的废水处理,
特别适用于城市污水、城市污泥、造纸污泥及其它工业污泥的脱水处理。
技术指标：
外观：白色颗粒或粉末；
分子量：300-1500万
阳离子度：3%--100%
用途：
1、作为絮凝剂，主要应用于工业上的固液分离过程，包括沉降、澄清、浓缩及污泥脱水等工艺，应用的主要行业有：城市污水处理、造纸工业、食品加工业、石化工业、冶金工业、选矿工业、染色工业和制糖工业及各种工业的废水处理。用在城市污水及肉类、禽类、食品加工废水处理过程中的污泥沉淀及污泥脱水上，通过其所含的正电荷基团对污泥中的负电荷有机胶体电性中和作用及高分子优异的架桥凝聚功能，促使胶体颗粒聚集成大块絮状物，从其悬浮液中分离出来。效果明显，投加量少。
2、在造纸工业中可用作纸张干强剂、助留剂、助滤剂，能极大的提高成纸质量，节约成本，提高造纸厂的生产能力。
可直接与无机盐离子、纤维以及其它有机高分子发生静电桥梁作用以达到增强纸张的物理强度, 减少纤维或填料的流失,加快滤水, 起增强、助留、助滤作用，还可以用于白水的处理, 同时，在脱墨过程中能起明显的絮凝效果。
3、纤维泥浆(石棉-水泥制品)中可使成型的石棉-水泥制品排水性得到改善,使石棉板坯料的强度提高; 在绝缘板中, 可提高添加剂和纤维的结合能力。
4、在采矿、选煤行业中可作矿山废水、洗煤废水的澄清剂。
5、可用于染色废水、皮革废水、含油废水的处理, 使之除浊、脱色, 以达到排放标准。
6、在磷酸提纯中, 有助于湿法磷酸工艺中石膏的分离。
7、用于以江河水源的自来水厂的水处理絮凝剂。用量少、效果好、成本低。特别是和无机絮凝剂复配使用效果更好。它将成为沿长江、黄河及其他河流流域的自来水厂的高效絮凝剂。
注意事项：
配制与贮存水溶液时应在搪瓷、镀锌、或塑料桶内进行，不可与铁制品接触；溶解时应将产品均匀地、慢慢地加入带搅拌和加热措施的溶解器中，应避免结大团块和长时间剧烈的机械剪切。
(三)、阴离子聚丙烯酰胺（APAM）
阴离子型聚丙烯酰胺系列产品是高聚合度合成的水溶性线型高分子聚合物。以无粉尘和自由流动的微颗粒状态或胶状供应, 完全溶于水中，并由于它的微颗粒形式, 能快速溶解。不同类型的聚丙烯酰胺具有不同的活性基团, 能使不同的悬浮粒子絮凝, 便于过滤，分离。该系列产品几乎不溶于任何有机溶剂,大量溶于水。在许多行业中被广泛应用作絮凝、增稠、粘结、阻垢、稳定胶体、减阻、成膜、凝胶及生物材料等。
技术指标：
外观：白色颗粒或粉末
分子量: 500至2500万。
用途：
1、油田的勘探开发, 地质、水利、煤炭的勘探中。用作钻井泥浆材料的添加剂，可以减少钻头的摩阻，延长钻头的使用寿命，提高钻速和进尺，减少换钻时的堵塞，防井塌效果明显，此外，还应用于稠化水驱油, 压裂液和选择性堵水, 对提高采油率有显著的效果;
2、用于饮用水的净化, 河水的净化, 城市污泥、城市生活废水和工业废水的处理;
3、造纸行业中作烧碱液的澄清, 纤维分散剂, 可改善打浆度, 填料助留剂,纸张增强剂, 可用于提高滤水率和白水回收;
4、应用于纺织、地毡工业的上浆, 水泥速凝, 合成树脂的涂料。感光性聚合物、粘合剂、分散剂, 以及农业上的土壤凝胶, 泥浆稳定剂,
土壤改良剂;
5、制糖行业中作糖汁澄清剂;
6、可作为水产饲料添加剂以及粘结剂;
7、炼油厂水处理场处理油的回收。
四、PAM使用方法：
聚丙烯酰胺是经过溶解、添加和混合的各个过程而进行使用的，由于使用的品种型号和使用量是根据处理目的而有所不同的。因此必须要预先进行预备试验，以掌握最适当的品种型号及其使用量。配制产品水溶液时应在搪瓷、镀锌、铝制或塑料桶内进行，不可在铁制容器内配制或贮存。
1) 溶解方法
使用前先将固体溶解成0.1∽0.5%的浓度，以便迅速发挥效力,在溶解的时侯，一边搅拌溶解槽中的水, 一边严加注意地加入固体, 使之均匀分散在水中, 不要让它形成疙瘩。由于长时间进行强烈搅拌的话, 将会使其性能降低, 故而推荐搅拌机以每分钟20~200转左右的转速进行溶解。因为如果溶解液长时间放置, 其性能将会视水质的情况而逐渐降低, 所以在水溶液调制好之后, 请在三天内加以使用。
2) 溶解液的添加
通常是添加约0.1%的水溶液, 但在悬浊液的高浓度和高粘度的场合, 建议将水溶液进一步
稀释成为约0.01%, 则将容易混合而发挥充分的效果。
在对悬浊液添加了絮凝剂水溶液之后, 如果长时间激烈地进行搅拌，将会破坏已经形成的絮凝物, 因此, 请在即将要进行絮凝处理之前才添加配好的水溶液。
3)用途
聚丙烯酰胺(PAM)分子量高(l03—103)，水溶性好，可调节分子量并可以引进各种离子基团以得到特定的性能。低分子量时是分散材料的有效增稠剂或稳定剂，高分子量时则是重要的絮凝剂。它可以制作出亲水而水不溶性的凝胶。它对许多固体表面和溶解物质有良好的粘附力。由于这些性能，PAM因而能广泛应用于絮凝，增稠，减阻，凝胶，粘结，阻垢等领域。自从60年代起，非离子，阴离于，阳离子和两性丙烯酰胺聚合物的工业应用一直稳定增长，这是因为它们具有独特的化学和物理性质。现已广泛用于污水及饮用水处理，造纸，石油开采，矿冶，建材，纺织等行业，以及用于提高石油采收率和用作吸水性树脂。
水处理
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。
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。
聚丙烯酰胺是目前世界上应用最广，效能最高的高分子有机合成絮凝剂，也是我国目前使用最多的絮凝剂。聚丙烯酰胺主要以两种形式的商品出售，一种是粉状的，一种是胶体。胶体
不易运输，使用也不方便，常用的是粉状产品。聚丙烯酰胺又有阳离子，阴离子及非离子几种类型，适用于不同的用途及不同的絮凝对象。
在应用聚丙烯酰胺之前，都是先将它配成水溶液。一般是将粉状聚丙烯酰胺缓慢地，小批量地倒进搅拌着的冷水中，搅拌的速度不宜太快，以免过度的剪切引起聚合物分子断裂。搅拌只是为了保证聚丙烯酰胺固体立即分散不致粘结成团。聚合物加入的速度也应随着溶液粘度的增大而降低。稍稍提高温度可以稍微增加溶解速度，但温度不宜超过60℃。高分子量的聚丙烯酰胺的溶液最高浓度为0。5%，而较低分子量的聚丙烯酰胺，其溶液浓度则可配制为1%或稍高一点。在絮凝处理中，溶液还要再稀释到0。02%以下。配制成聚丙烯酰胺溶液后不宜过长时间地存放，以免变质。
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。聚丙烯酸钠对带负电荷的悬浮粒于是不适用的，而对金属氢氧化物之类带正电荷的悬浮粒子却表现良好的絮凝性能。如氧化铝生产中红泥分离，液体烧碱生产等方面都得到应用。另一方面，聚丙烯酸钠还作为食品添加剂而得到重视。还可用于食品，水产品加工等含有蛋白质，酪蛋白的废水处理。
PAM类絮凝剂能适应多种絮凝对象，对某些情况有特殊的价值，应用中使用效果与选型，剂量和絮凝工艺有关。例如某钢厂收尘污水的絮凝澄清，原先使用阴离子度20%—30%的PAM，单耗高达2。58/m3污水，而溢流浊度在300× l0-6以上。改用我厂生产的阴离子度高的PAM，单耗仅0。28/m3，而溢流浊度50×10-6以下。一般PAM分子量越高，单耗越低。如某酸浸铀矿浆，用分子量1100万的 PAM，单耗30g/t矿，沉降速度为1。5mm/s，若用分子量300万同类型 PAM，要达到同样的沉降速度，单耗达80g/t矿。
聚丙烯酰胺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。常用的化学方法就是将聚丙烯酰胺和无机凝聚剂(如石灰，硫酸铝，聚合铝)配合使用。因为，如果单用无机凝聚剂，需要高浓度才有效，合用聚丙烯酰胺后，无机凝聚剂用量可大大下降。这就可以避免无机凝聚剂由于用量大而容易在冷却塔等的换热表面上沉积出来，加速设备的腐蚀和结垢。例如，把石灰，三氯化铁和聚丙烯酰胺一起使用时，水澄清能力会大大提高。
在工业用水处理中，低分子量的聚丙烯酰胺还可用作冷却水的阻垢剂。低分子量(104)阴离子型PAM能阻止盐类晶体析出和成长，使固体颗粒悬浮而不致沉积，对锅炉，冷却塔及热交换器能起到阻垢作用。例如37。5份分子量在 100万以下的聚丙烯酰胺和50份三聚磷酸钠组成的阻垢剂配方，可使严重结垢的换热器表面变为基本上不结垢。工业用水除需絮凝悬浊物外常有更多的要求，因此，应把PAM类高分子絮凝剂与无机类絮凝剂和一些其他添加剂，如阻垢剂，杀菌灭藻剂等配合使用。随着环保事业的发展，对水处理过程产生的污水和污泥的处置，越来越引起人们的重视。
由于我国水污染严重，全国七大水系中近一半河段受不同程度污染。湖泊，水库富营养化严重，且以太湖，巢湖，滇池最为严重。流经城市的河段超过三类标准而不适用于生活用水的
达78%，50%以上的城市地下水也受到不同程度的污染。《中国跨世纪绿色工程规划》第一期完成后，七大流域新增城市集中式污水处理能力1799万 t/d，每年削减化学需氧量(COD)337万t，三大湖泊新增城市集中式污水处理能力104万t/d，每年削减COD29万t;总氮2。93万t，总磷3200t，重点沿海城市新增集中式污水处理能力104万t/d，每年削减COD30万t左右。在污水处理方面，90年代初，我国制定了到2000年使城市污水处理率达20%—30%，工业废水处理率达84%，城市排污设施普及率达70%的水污染控制总体规划目标。据1996年统计，全国现有主要污水处理厂149座，其中一级污水处理厂约占30%，二级污水处理厂约占70%，预计到2000年我国城市污水年排放量将达383亿m3以上。我国将努力增加排水网普及率和污水的净化处理能力。
市政污水处理厂和工业废水处理厂的污水都需用PAM等絮凝剂进行絮凝澄清净化处理。一般一座二级污水处理厂，产生的污泥量约占处理污水量的0。5%—1。0%(体积)。所产生的污泥需要脱水，以产生清净的滤水和高固含量的滤饼，并减少废物污泥的重量和体积，来提高焚化和制作肥料的效力。许多污水处理厂用压滤机以提高脱水率。这些污泥亲水性很强，带负电荷，很难脱水。在机械脱水前必须用丙烯酰胺聚合物进行有效的预处理，以改善污泥性能;提高机械设备的生产能力。污泥脱水所用PAM越来越倾向于使用阳离子产品，特别是丙烯酰胺与丙烯羟基乙烷三甲胺氯化物的共聚物。阴离子聚丙烯酰胺也广泛使用，单独用或与阳离子聚合物联合使用。
造纸
PAM在造纸工业中主要应用在两方面，一是提高填料，颜料等的存留率以降低原材料的流失和对环境的污染;二是提高纸张的强度(包括干强度和湿强度)。另外，使用PAM还可以提高纸的抗撕性和多孔性，以改进视觉和印刷性能。我国随着造纸工业的发展，PAM用量也将增加。
在纸料中加入PAM，能提高细小纤维和填料粒子在网上留着率，加速纸料的脱水。PAM的作用机理是浆料中的颗粒靠电中和或架桥而絮凝，得以在滤布上保留下来。絮块的形成也能使浆料中的水更易滤出，减少了纤维在白水中流失量，减少环境污染，又有利于提高过滤和沉淀等设备的效率。一般用作助留，助滤作用的PAM多为阳离子型，如丙烯酰胺与二烷氨基烷基酯生成的共聚物，其他阳离子单体有丙烯酸二甲胺基乙酯氯化氨(DMCL)等。近来认
为非离子和两性离子PAM也很有用。
使用PAM还可以促进上胶，提高纸的表面性质(如孔隙，光学性，印刷性等)。PAM用作长纤维纸的悬浮分散剂，可促进长纤维在抄纸时的分散，增加纸浆液的稳定性及填料和颜料的粘结性。在纸浆和造纸工业，用AM共聚物可改进纸的印刷性能。这是由于会在纸浆中保留较多的填充剂，主要是高岭土，从而改进纸张表面结构。在pH=6—9时，使用HPAM会使高岭土的滞留量增加30%—35%。除了HPAM，还有AM—乙烯和AM—氯乙烯共聚物以及AM—吡咯烷酮共聚物也可用来改善纸张表层的性质。
PAM加入纸浆内可提高纸的湿强度和干强度(拉伸强度，耐破度，耐折性等)，AM—乙烯胺共聚物不仅可以改善纸张表层的性质，而且可以增强纸张的拉伸性能。提高强度是靠AM 共聚物中胺基的作用，对于潮湿状态的纸张尤其是这样(提高1000%和更高)。用AM共聚物增强纸张强度是由于添加的高分子同纸浆中含有的Cr3+，Cu2+离子之间形成络合物。
在造纸工业中，PAM有多种用途，平均分子量为1000—l0000的作为分散剂，可改善纸页的均匀度。
采油
高分子PAM不仅是一种高效絮凝剂，又因为水溶液的粘度很高，也是一种极其优良的增稠剂。PAM因有增稠，絮凝和对流变性的调节等作用，在油田石油开采中可作多种用途的添加剂，如用作钻井液，压裂液，及聚合物驱油以提高石油采收率(EOR)。在石油开采中，应用关键在于结合使用的条件和要求，合理设计并选用其组成结构，如分子形态，分子量，离子度等，以及正确的施工工艺。
PAM用作钻井液添加剂
钻井液在石油开采中用作钻井泥浆性能调整剂。PAM的作用是调节钻井液的流变性，携带岩屑，润滑钻头，有利钻进。此外，还可大大减少卡钻事故，减轻设备磨损，并能防止发生井漏和坍塌，使井径规则。在这方面经常使用的是部分水解聚丙烯酰胺，它由 PAM或聚丙烯腈水解而得。
1、PAM用作聚合物驱油
在提高石油采收率的诸方法中，聚合物驱油技术占有重要地位。聚合物的作用是调节注入水
的流变性，增加驱动液的粘度，改善水驱波及效率，降低地层中水相渗透率，使水与油能匀速地向前流动。
聚合物驱油是通过在注入水中加入一定量的高分子聚丙烯酰胺，来增加注入水的粘度，改善油水流度比。由于油层对聚丙烯酰胺分子的吸附，捕集作用，而降低了高，中渗透层或高，中水淹层的渗透性，增加了注入水的渗流阻力，使低渗透层或低而未水淹层的吸水量增加，扩大了注入水在油层平面上的波及范围和油层纵向上的水淹厚度，从而扩大水淹体积，将水驱时未动用的原油驱替出来，达到提高原油采收率的目的。
聚合物驱油提高石油采收率的概念和技术方法从提出到初步形成经历了约15年时间(1949
一1964)。1964年美国开始了聚合物驱油的现场试验和工业规模的使用试验。美国国家石油与能源研究中心(NIPER)认为:最终采收率ET决定于驱油效率Ed，波及效率Es和经济因素Ee，ET=Ed×Es×Ee。聚合物的主要贡献是提高驱替工作液的粘度，降低油水流度比及调整渗透率剖面，通过提高波及效率而提高最终采收率。Phillips石油公司对聚合物的作用作了进一步说明:①高分子使水相粘度增高，有些聚合物流经孔隙介质后尚可降低水相的相对渗透率;②降低水油流度比，水油流度比的降低可减少指进现象;③水相粘度高和水相的相对渗透率下降使以后注人的流体可转入未波及的条带，从而提高波及系数。
我国"七五"期间大庆和大港油田的两个现场试验均取得了令人振奋的良好结果。大庆油田开发试验表明:该工艺可大幅度提高采收率，增加原油产量。平均每注人lt聚合物，可增产原油150t以上，提高采收率10%。研究工作表明该项技术在我国有良好的应用前景。预计在今后高分子驱及利用高分子等化学剂的复合驱在我国将有更大的发展。
2、PAM用作堵水剂
在油田生产过程中，由于地层的非均质性，常产生水浸问题，需要进行堵水。其实质是改变水在地层中的渗透状态，以达到减少油田产水，保持地层能量，提高最终采收率的目的。PAM 类化学堵水剂对油和水的渗透能力的作用具有选择性，对油的渗透性降低少，对水的渗透性降低多。使用时可不交联使用，也可与铝盐，铬盐，锆盐等交联生成凝胶使用，还可增加某些树脂以形成互穿聚合物网络(IPN)使之具有更高耐温性。如采用W/O型PAM胶乳和改性氨基树脂经过化学交联可以形成互穿聚合物网络堵水剂，已在油田堵水中应用，并取得了明显的效果。采用PAM还可调整地层内吸水剖面及封堵大孔道，实践中已见到良好效果。
3、PAM用作压裂液添加剂
压裂工艺是油田开发致密层的重要增产措施，其作用是开通岩石的通道，让油流过。亚甲基聚丙烯酰胺交联而成的压裂液，由于具有高粘度，低摩阻，良好的悬砂能力以及配制方便和成本低等优点而被广泛应用。
4、矿冶
采矿过程中通常使用大量的水，最后常须从水或水溶液中分离有用固体矿物，并将废水净化回收使用。应用PAM絮凝剂，可促使有用的固体物质很快的下沉，促进液体的澄清和泥饼的脱水，从而可提高生产效率，减少尾矿流失和水消耗，降低设备投资和加工成本，并减少环境污染。
铀矿提取是PAM最早的重要应用领域之一。铀矿是通过用酸或磺酸盐溶液浸滤其矿石来提取的。在酸浸液过滤时，用PAM处理可提高增稠和过滤速率。在提取铀的浓缩和过滤过程中，添加PAM进行处理非常有效。PAM还可有效地应用于处理钾碱矿的矿泥，使之分出澄清的盐水。在拜尔(Bayer)法提炼铝矿石中，可用PAM由热苛性钠水溶液中分离不溶性氧化铁(红泥)。
PAM可用于煤炭工业的洗煤过程。用于处理煤泥水，既能回收大量煤泥，又能防止黑水污染，并可使煤矿实现用水循环，节约用水。浮选精煤时在过滤前加PAM，可以增加过滤速度和滤饼重量，从而提高生产能力。
在冶金行业中，PAM可用于如转炉除尘污水处理，轧钢污水处理，高炉煤气洗涤水处理，矿山粘土采石废水处理，铝加工废水处理等。PAM在改进水质和水的重复应用中发挥独特的作用。
5、凝胶
在最近15—20年内，AM共聚物已广泛用作凝胶渗透色谱仪中的高效吸附剂。交联的AM共聚物凝胶已证明优于最流行的葡聚糖凝胶。它生物稳定性高，不易长细菌，不会在离子力作用下严重收缩。美国Biorad实验室已商业化生产了各种孔隙度的PAM凝胶。
PAM水凝胶的特点之一是，它在水中的溶胀性在某一临界温度随温度的微小变化发生激剧的突变，体积变化可达几十至几百倍。这一性质可应用于某些水溶液的提浓，而免除使用高温。这对于一些有机物质或生物物质的提取很有价值。除可用来分离保持生物活性的物质外，PAM水凝胶还可用于药物的控制释放和酶的包埋，蛋白质电泳，人工器官材料，接触眼镜片，凝胶炸药，电池的凝胶电解液，火箭燃料中使用的凝胶联氨，色谱柱填料等。
6、其他应用
(l)食品加工PAM可用作制糖工业用化学助剂。此外可用于各种肉类，水果和蔬菜清洗水的净化以及果酒和啤酒的澄清。制糖工业中，糖浆澄清处理必须使用性能良好的絮凝剂，絮凝剂的种类和配制使用方法都很重要。高分子聚丙烯酰胺(水解度为25%—30%)的产品更适合糖厂应用。采用先进的蔗汁澄清工艺，高效的聚丙烯酰胺絮凝剂，以便尽可能多的除去非糖分，从而提高清汁质量。此外，还可用来减少炼糖设备中积垢的生成。
(2)建材工业在建材工业中，可用来提高湿法水泥制造过程中沉降槽的生产能力和水泥的可滤性，改善窑料的均一性。可以改进无机材料和木质纤维为基础的绝热板中纤维和添加剂的留着率。可以加入清水墙带子粘结水泥的复合配方中，以提高施工质量。
(3)建筑工业在建筑业中用作墙板(纸)，石棉制品等的胶粘剂。PAM凝胶可用于建筑物的填缝，修复及堵漏。加有PAM的填缝水泥，在很宽的温度和相对湿度范围内呈现出极好的结合和粘着性。
(4)土壤改良用于矿井，水池，水坝和地基的灌浆(通常是在应用现场用AM和一种交联共聚单体共聚)，可以固结土壤以提高其承重性能，向耕地土壤里加进少量(表层土壤重量的
10-3%—10-1%)的丙烯酰胺聚合物，可以大大提高土壤抗风蚀和水浸性能，改善其分散性及透气透水性，以提高农作物产量。
(5)电镀工业在电镀液中，添加PAM能使金属沉淀匀化，使镀层更加光亮。PAM可用作保护胶体，提高乳液稳定性。
(6)纺织，印染工业在纺织，印染工业中，PAM用作上浆剂，织物整理剂，还可在织物表面形成抗霉菌的保护层。可作聚酯，棉织品和其他纤维的经纱上浆剂及棉织品的抗皱剂。配制浆料，以代替粮食制造的上浆料，可以节省大量粮食。利用其吸湿性强的特点，能减少纺细纱时的断线率，提高合成纤维的亲水性。用作涂料印花助剂时，牢度大，鲜艳度高，还可用作匀染剂等。
(7)流体输送丙烯酰胺聚合物最有前途的应用之一是用来减少湍流的水力学阻力。这种作用有广泛的应用，如用于增大消防水枪喷水的覆盖范围;用于流体输送中降低管路阻力;用来涂于船舶或潜水艇表面，可降低航行阻力，提高航运速度;在煤的液体输送中可改进煤浆输送条件，也可以用于悬浊水和乳浊液的高速抽吸。
(8)用作吸水性树脂高吸水性高分子是70年代中期发展起来的一种新型功能高分子材料，已广泛应用于工业和日常生活。这类聚合物中大部分是丙烯酸金属盐和丙烯酰胺或其他单体如2-丙烯酰胺2-甲基丙烷磺酸的交联丙烯酸共聚物。这些凝胶有较高的强度，吸水量可达2000倍以上。用轻油为连续相，SPAN—60为悬浮稳定剂，双丙烯酰胺为交联剂，过硫酸盐为主引发剂，用反相悬浮聚合法合成了丙烯酸盐—丙烯酰胺共聚交联型高吸水性高分子。产物呈微球状，平均粒径小于40um。产物的平均粒径，吸水率受搅拌速度，悬浮稳定剂用量，交联剂用量等因素的影响。产物的吸水率约300倍。
此外，PAM尚可用作金属铸造中的砂粘结剂，陶瓷工业中的暂粘剂，金属的防锈保护膜，化肥结团剂以及油墨，涂料，药物，乳胶漆中的稳定剂等。PAM可以用作无机颗粒肥料的保护层，让杀菌剂和除莠剂附着在颗粒表面。还可以用作缓释药物的微胶囊包装材料。
聚丙烯酰胺在污水处理中的应用工艺和流程曾几何时，廉价而又丰富的水资源，现在则因有限而作为贵重资源加以重新评价。更为迫切的是，日益短缺的水资源正面临着空前严重的水污染，已成为影响人类生存环境和未来发展的主要课题。开展废水的重复利用(密闭系统)，以及推进开发从废水中回收有用物质的技术等，正在成为节省资源，节省能量的水处理和水利用的时代强烈要求。
废水中的杂质可以分为溶解性物质和分散悬浮的不溶解性物质。溶解和不溶解的定义是难以划分的，但是，在供排水处理方面，一般把过滤后滤液中的物质称为溶解性物质，把残留在滤料上的物质称为悬浮物质，而加以区别。此外，把分散悬浮的物质，也按其大小或比重的不同分为胶体，悬浮物质(通常写作SS)和粗大悬浮物等。废水处理，就是把废水系统中的有害杂质和混浊性物质分离出去，并作进一步的处理。其中有物理处理方法，化学处理方法和生物处理方法。
物理处理方法是不使用药剂，而只利用机械力和物理能的处理方法，可分为筛分，沉淀，浮选和过滤等工序。化学处理方法是在只用物理方法处理困难时，或者欲使沉淀，浮选，过滤
等的单元操作进一步提高效率时，利用药剂的作用加速处理物质的分离或分解的方法。化学处理方法大致有以下分类:PH值调整，中和处理;凝聚处理;氧化还原处理;吸附处理;离子交换处理等。生物处理方法主要是为去除水中的有机物而使用的方法，是利用微生物的机能，分解BOD或COD成分而净化的方法，主要用于排水处理和污泥处理上，大致可分为好气性处理和厌气性处理。在实际工作中，上述三种方法往往综合应用，有物化法(物理，化学法结合)，生化法(生物，化学法结合)及三中方法的组合应用。下图表示有关污染物质的种类及处理方法，及适宜的药剂的一般组合。https://www.doczj.com/doc/e316333014.html,
污水处理消毒剂常用知识点 一、消毒剂的选择应考虑哪些因素? 废水经一级或二级处理后，水质改善，细菌含量也大幅度减少，但其绝对值仍很可观，并有存在病原菌的可能。因此，废水排入水体前应进行消毒处理。 目前，用氯化法消毒能产生有害物质，影响人体健康已广为人知，这是因为氯与水中有机物作用，同时有氧化和取代作用，氧化作用可以促使去除有机物，而取代作用则是氯与有机物结合，形成了有致突变或致癌活性的卤化物。美国规定三卤甲烷(THMS)的最大浓度为100μg/L，德国、加拿大、日本也分别规定为25μg/L、350μg/L、100μg/L，我国1985年版《生活饮用水卫生标准》中也规定了氯仿的上限为60μg/L。有鉴于此，废水消毒一是要控制恰当的投剂量，二是采用其他消毒剂代替，如二氧化氯、臭氧、紫外线辐射等，以减少有害物质的生成。
二、消毒剂的种类有哪些?各自的特点是怎样的? 常用的消毒剂有次氯酸类、二氧化氯、臭氧、紫外线辐射等。次氯酸类消毒剂有液氯、漂白粉、漂粉精、氯片、次氯酸钠等形态，主要是通过HOCl起消毒作用。次氯酸类消毒剂的弱点是容易和水中的有机物生成氯代烃，而氯代烃已被确认为是对人体健康极为不利的，同时处理过的水会有一些令人不快的气味。次氯酸类消毒剂粉尘和放出的氯气对人的呼吸道、眼睛及皮肤都有强烈的刺激作用，如果不慎溅入眼睛或触及皮肤，要立即用大量清水冲洗。存放环境要阴凉、通风和干燥，远离热源和火种，不能与有机物、酸类及还原剂共储混运，运输过程中要防止雨淋和日光曝晒，装卸时动作要轻，避免碰撞和滚动。 次氯酸类消毒剂消毒时往往发生的是取代反应，这也是使用次氯酸类消毒剂会产生氯代烃的根本原因，而臭氧和二氧化氯消毒时发生的是纯氧化反应，因而可以破坏有机物的结构，在杀菌的同时还可以提高废水的可生化性(BOD5/CODCr值)，去除水中的部分CODCr。二氧化氯消毒与臭氧或紫外线消毒相比，前者一次性投资低，运行费用高(大约0.1元/m3)；后者一次性投资高，运行费用低(大约0.02元/m3)。 臭氧消毒和紫外线消毒可以在很短的时间内达到消毒的效果，经过臭氧消毒和紫外线消毒的二沉池出水或回用水细菌总数和总大肠菌群等微生物指标可以达到要求，但他们的缺点是瞬时反应，无法保持效果，抵抗管道内微生物的滋生和繁殖，因此在回用水系统使用这两种方法消毒时，往往需要在其出水中再投加0.05～0.1mg/L二氧化氯或0.3～0.5mg/L的氯，以保持管网末梢有足够的余氯量。
污水处理絮凝剂 一、概述 造纸生产中用水多、消耗化学药品多、污染非常严重，在造纸工业中的污水处理剂也是一种非常重要的化学助剂。污水处理最常用的是絮凝沉淀剂。絮凝剂是能使溶胶变成絮状沉淀的凝结剂。絮凝剂能使分散相从分散介质中分离出絮状沉淀，其凝结作用称为絮凝作用。用于促进废液中废物沉降、过滤、澄清等过程的普通絮凝剂，包括无机物和有机高分子。两者可单独使用，也可配合使用，但配合使用比单独使用效果更佳。 1．絮凝原理制浆造纸的废液中所含杂质范围很大，从呈稳定的胶体状态的杂质，到只有流动状态下的悬浮，以至在静止时沉淀的较大颗粒等杂质。它们在水中不容易沉淀，必须添加药剂改变物质的界面特性，使分散的胶体聚合，然后形成大颗粒，使这些胶体粒子易于沉降或浮上分离，此过程称为絮凝。在废水处理中，水中胶体粒子多数带负电荷，这些带负电荷的粒子吸引水中的阳离子，而排斥阴离子，这也是胶体粒子得以稳定的原因。因此，在胶体粒子表面附近，阳离子浓度高，阴离子浓度低。这样胶体粒子表面形成Zeta电位。絮凝剂多为电解质，加人水中电离出带相反电荷的部分与腔体粒子的电荷中和，粒子间斥力作用也随之消失，便可形成大颗粒而沉降，水即可澄清。一般认为，如果将粒子表面Zeta 电位降到±5V，可以得到良好的絮凝效果。由此看出，微小粒子聚集形成大颗粒的絮凝作用是由于静电力、化学力或机械力的作用或三者共同作用的结果，这就是一般絮凝的原理。 2．絮凝过程及其影响因素絮凝过程主要包括4个阶段 ①向废水中添加絮凝剂； ②絮凝剂在液体中扩散； ③为了使絮凝剂和悬浮物粒子接触而进行搅拌； ④为了使接触后的粒子成为大而重的颗粒而进行的搅拌。实际上这些阶段有的也很难分开。 从以上过程看，絮凝是一种物理化学过程，所以，影响因素较多，除了废液中胶体粒子的种类、胶体粒子的大小、表面特性、胶体粒子的浓度和絮凝剂的种类与特性等因素外，还包括溶液的pH值，共存物质(特别是盐类)的种类和浓度，反应温度和温度变化，搅拌的方法及絮凝剂用量等等。 总之，胶体粒子的絮凝是较复杂的过程，影响因素是多方面的。所以，最好的方法是对实际废水进行絮凝试验，选出最佳絮凝剂及其絮凝条件。 从诸多因素影响来看，只要废液和絮凝剂一定，最为重要的影响因素就是胶体粒子浓度和搅拌条件。胶体粒子越浓，粒径犬小越不均匀，粒子间接触的几率越大，絮凝效果越好。同时搅拌仅对絮凝效果有很大影响。为了便于胶体粒子与絮凝剂有良好的接触，搅拌越剧烈效果越好。而在絮凝颗粒生长过程中，搅拌太剧烈则使颗粒破坏或长不大，此时则应缓慢搅拌。所以絮凝过程中，加入絮凝剂后搅拌应先快后慢。加入絮凝剂在溶液中电离出离子的电荷和絮凝剂的用量也影响很大。一般电离出离子电荷越高，浓度越大，絮凝效果越好。除化学法外，造纸厂废水处理还可采用机械法、沉降法、过滤法、离心分离法、生物化学法等，且各种方法均有一定的效果。废水应用何种方法处理，需要根据其中所含物质的成分及浓度、要求净化的程度、排放标准、回收废物的综合利用等诸多因素来考虑。为了提高废水处理的效率，可将多种方法合用。常常采取的是多级综合处理法： 一级处理：即预处理，常用物理机械法和化学法如筛选、沉降、混凝、浮选、调整pH 值等除去固体物、酸、碱等。 二级处理：一般采用生化处理，以除去被微生物分解或氧化的有机物和悬浮体。．如废
1,Regulating Pool 调节池 2, Pumping Station 提升泵房 3, Anaerobic Tank 厌氧池 4, Facultative Tank 兼氧池(翻译把兼氧好氧池分开了) 5, Aerobic Tank 好氧池 6, Biochemical Sedimentation Tank 生化沉淀池 7, Reaction Tank 反应池 8, Physical and Chemical Sedimentation Tank 物化沉淀池9, Fan Room 风机房 10, Sludge Pool 污泥池 11, The Sludge Concentration Pool 污泥浓缩池 12, Sludge Dewatering Room 污泥脱水间 Cids 酸 Process Flow Chart 工艺流程图 Wastewater 废水 Emission On Standard 达标排放 Overflow Into The Regulating Pool 溢液进调节池Sludge transport污泥外运 Biogas 沼气 Agent 药剂 Bar Screen格栅 Returned Slude污泥回流
Boiler Room 锅炉房 Switching Room 配电室 Add The Pharmacy 配药间 Office Lab 办公化验室 Legend 图例 Filter Press 板框压滤机Temperature（温度） pH(pH值) BOD5 at 20°C（五日生化需氧量）Total nitrogen (as N)（总氮） COD (mg O2 /l)（化学需氧量）Total phosphorus (as P)（总磷）Suspended solids （悬浮物SS）Total ammonia (as N) （总氨氮）Oils, fats & grease （动植物油类）Phenols （酚类） Mercury (as Hg)（汞） Nickel (as Ni)（镍） Cobalt (as Co)（钴） Lead (as Pb)（铅） Antimony (as Sb)（锑） Tin (as Sn)（锡）
中国石油大学（华东）油田化学实验报告 实验日期：2015.05.13成绩： 班级：石工12-班学号：12021367姓名：善人教师： 同组者： 实验九絮凝剂在污水处理中的应用 一、实验目的 1. 观察絮凝剂(即混凝剂与助凝剂)净化水的现象，了解絮凝剂在污水处理中的作用机理和使用性质。 2. 掌握一种寻找絮凝剂最适宜质量浓度的方法。 二、实验原理 水的净化可使用各种絮凝剂。在絮凝剂中，能使水中泥沙聚沉的物质叫混凝剂。常用的混凝剂主要有无机阳离子型聚合物，如羟基铝、羟基锆等，这些无机阳离子型聚合物可在水中解离，给出多核羟桥络离子，中和固体悬浮物表面的负电性。此外，也可用三氯化铁、三氯化铝和氧氯化锆等化学剂通过水解、络合、羟桥作用，形成多核羟桥络离子，起到羟基铝、羟基锆同样的作用。 混凝剂并非用得越多越好。因混凝剂使用浓度过高将使泥沙表面吸附过量的铁离子而带正电，致使铁的多核羟桥络离子对它失去聚沉作用。因此，混凝剂的使用应有一个最适宜的质量浓度。 配合混凝剂使用，从而使它的净化效果提高、用量减少的物质叫助凝剂。助凝剂多是水溶性高分子。高分子的分子(或其缔合分子)可将被混凝剂聚结起来的泥沙颗粒进一步聚结，从而加快它的聚沉速度。常用的助凝剂有部分水解聚丙烯酰胺、钠羧甲基纤维素和褐藻酸钠等。 同样，助凝剂也并非用得越多越好。因助凝剂超过一定质量浓度，就可在水中形成网状结构，反而妨碍了泥沙颗粒的聚沉。因此，助凝剂的使用也有一个最适宜的浓度。 三、实验仪器、药品与材料 1. 实验仪器 电子天平(感量0.001g)、具塞比色管、小滴瓶、小烧杯、温度计。
2. 药品与材料 三氯化铁(化学纯)、部分水解聚丙烯酰胺(工业品)。污水(在1L 水中加入60g 高岭土，高速搅拌20min 后，在室温下密闭养护24h) 四、设计实验内容 实验过程中用目视比色法观察絮凝剂的净水现象和作用效果，以表格形式记录实验现象和实验数据。 1、单独使用混凝剂，测定实验条件下净化污水所需混凝剂的最适宜浓度。 2、单独使用助凝剂，测定实验条件下助凝剂的最适宜使用浓度。 3、助凝剂配合混凝剂使用，确定在助凝剂存在下混凝剂的最适宜浓度。 五、数据处理 计算净化污水所用混凝剂和助凝剂的最适宜质量浓度（用mg/L表示）。 絮凝剂在污水处理中的作用与原始数据记录表 混 （滴） 凝 剂
中国石油大学油田化学实验报告 实验日期： 2011/11/1 成绩： 班级：石工09-10 学号： 09021452 姓名：任 婷教师： 同组者：周霞 絮凝剂在污水处理中的应用 一、实验目的 1．观察絮凝剂(即混凝剂与助凝剂)净化水的现象，了解絮凝剂在污水处理中的作用机理和使用性质。 2．掌握一种寻找絮凝剂最适宜质量浓度的方法。 二、实验原理 水的净化可使用各种絮凝剂。在絮凝剂中，能使水中泥沙聚沉的物质叫混凝剂。常用的混凝剂主要有无机阳离子型聚合物，如羟基铝、羟基锆等，这些无机阳离子型聚合物可在水中解离，给出多核羟桥络离子，中和固体悬浮物表面的负电性。此外，也可用三氯化铁、三氯化铝和氧氯化锆等化学剂通过水解、络合、羟桥作用，形成多核羟桥络离子，起到羟基铝、羟基锆同样的作用。 混凝剂并非用得越多越好。因混凝剂使用浓度过高将使泥沙表面吸附过量的铁离子而带正电，致使铁的多核羟桥络离子对它失去聚沉作用。因此，混凝剂的使用应有一个最适宜的质量浓度。 配合混凝剂使用，从而使它的净化效果提高、用量减少的物质叫助凝剂。助凝剂多是水溶性高分子。高分子的分子(或其缔合分子)可将被混凝剂聚结起来的泥沙颗粒进一步聚结，从而加快它的聚沉速度。常用的助凝剂有部分水解聚丙烯酰胺、钠羧甲基纤维素和褐藻酸钠等。 同样，助凝剂也并非用得越多越好。因助凝剂超过一定质量浓度，就可在水中形成网状结构，反而妨碍了泥沙颗粒的聚沉。因此，助凝剂的使用也有一个最适宜的浓度。 三、仪器、药品与材料 1．实验仪器 电子天平(感量0.001g)、具塞比色管、小滴瓶、小烧杯、温度计。 2．药品与材料 三氯化铁(化学纯)、部分水解聚丙烯酰胺(工业品)。
目前最全的废水处理常用药剂(下篇) 25.选择使用污泥调理剂应考虑的因素有哪些? ⑴调理剂的品种特点 就常用的铝盐和铁盐无机调理剂而言，使用铝盐时的药剂投加量较大，所形成的絮体密度较小，调理效果较差，在脱水过程中会堵塞滤布。因此，在选用无机调理剂时，尽可能采用铁盐;当使用铁盐会带来许多问题时，再考虑采用铝盐。无机调理剂与有机调理剂相比，药剂投加量较大，形成的絮体颗粒细小，但絮体强度较高。因此在利用真空过滤机和板框压滤机使污泥脱水时，可以考虑采用无机调理剂。与无机调理剂相比，有机调理剂药剂投加量较小，形成的絮体粗大，但絮体强度较低，比无机调理剂形成的絮体更容易破碎。而且一旦絮体被破坏，不论采用无机调理剂还是有机调理剂，都不易恢复到原来的状态。因此在利用离心脱水机和带式压滤机使污泥脱水时，可以考虑采用有机调理剂。在采用无机调理剂或有机调理剂中的一种难以达到理想的调理效果时，可以考虑将无机和有机调理剂复配使用，有时能取得更好的调理效果。比如石灰和三氯化铁联合使用，不但能起到调节pH值的作用，而且石灰和污水中的重碳酸钙生成的碳酸钙颗粒结构还能增加污泥的孔隙率，促进泥水分离。 ⑵污泥性质 不同性质的污泥，选用调理剂的种类和投加量也有很大差异。对有机物含量高的污泥，较为有效的调理剂是阳离子型有机高分子调理剂，而且有机物含量越高，越适宜选用聚合度越高的阳离子型有机高分子调理剂。而对以无机物为主的污泥，则可以考虑采用阴离子型有机高分子调理剂。污泥性质的不同直接影响调理效果：初沉池污泥较易脱水，而浮渣和剩余活性污泥则较难脱水，混合污泥的脱水性能则介于两者之间。为达到一定的调理效果，所需调理剂的数量存在显著差异。一般来说，越难脱水的污泥其调理用药剂量越大，污泥颗粒细小，会导致调理剂消耗量的增加，污泥中的有机物含量和碱度高，也会导致调理剂用量的加大。另外，污泥含固率也影响调理剂的投加量，一般污泥含固率越高，调理剂的投加量越大。 ⑶温度 污泥的温度直接影响着无机盐类调理剂的水解作用，温度低时，水解作用会变慢。如果温度低于10oC，调理效果会明显变差，可通过适当延长调理时间的方法改善调理效果。使用有机高分子调理剂时，如果配制药液的母液或自来水温度过低或污泥温度过低，就会由于水的动力粘滞度和高分子调理剂溶液本身的粘度变大而不利于稀释均匀和调理混合均匀，进而影响污泥调理效果和脱水效果。因此，冬季气温较低时，要重视污泥输送系统的保温环节(从污水处理系统排出的污泥温度一般不低于15oC)，尽量减少污泥输送过程中热量的损失。
污水处理中常用的药剂介绍 为了使废水处理后达标排放或进行回用，在处理过程需要使用多种化学药剂。根据用途的不同，可以将这些药剂分成以下几类： ⑴絮凝剂：有时又称为混凝剂，可作为强化固液分离的手段，用于初沉池、二沉池、浮选池及三级处理或深度处理等工艺环节。 ⑵助凝剂：辅助絮凝剂发挥作用，加强混凝效果。 ⑶调理剂：又称为脱水剂，用于对脱水前剩余污泥的调理，其品种包括上 述的部分絮凝剂和助凝剂。 ⑷破乳剂：有时也称脱稳剂，主要用于对含有乳化油的含油废水气浮前的 预处理，其品种包括上述的部分絮凝剂和助凝剂。 ⑸消泡剂：主要用于消除曝气或搅拌过程中出现的大量泡沫。 ⑹pH调整剂：用于将酸性废水和碱性废水的pH值调整为中性。 ⑺氧化还原剂：用于含有氧化性物质或还原性物质的工业废水的处理。 ⑻消毒剂：用于在废水处理后排放或回用前的消毒处理。 以上药剂的种类虽然很多，但一种药剂在不同的场合使用，起到的作用不同，也就会拥有不同的称呼。比如说Cl2，应用在加强污水的混凝处理效果时 被称为助凝剂，用于氧化废水中的氰*化物或有机物时被称为氧化剂，用于消毒处理自然就被称为消毒剂。 什么是絮凝剂？其作用是什么？ 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。
在应用传统的絮凝剂时，可以使用投加助凝剂的方法来加强絮凝效果。例 如把活化硅酸作为硫酸亚铁、硫酸铝等无机絮凝剂的助凝剂并分前后顺序投加，可以取得很好的絮凝作用。因此，通俗地讲，无机高分子絮凝剂IPF其实就是 把助凝剂与絮凝剂结合在一起制备然后合并投加来简化用户的操作。 混凝处理通常置于固液分离设施前，与分离设施组合起来、有效地去除原 水中的粒度为1nm～100μm的悬浮物和胶体物质，降低出水浊度和CODCr，可用在污水处理流程的预处理、深度处理，也可用于剩余污泥处理。混凝处理 还可有效地去除水中的微生物、病原菌，并可去除污水中的乳化油、色度、重 金属离子及其他一些污染物，利用混凝沉淀处理污水中含有的磷时去除率可高 达90～95%，是最便宜而又高效的除磷方法。 絮凝剂的作用机理是什么？ 水中胶体颗粒微小、表面水化和带电使其具有稳定性，絮凝剂投加到水中 后水解成带电胶体与其周围的离子组成双电层结构的胶团。采用投药后快速搅 拌的方式，促进水中胶体杂质颗粒与絮凝剂水解成的胶团的碰撞机会和次数。 水中的杂质颗粒在絮凝剂的作用下首先失去稳定性，然后相互凝聚成尺寸较大 的颗粒，再在分离设施中沉淀下去或漂浮上来。 搅拌产生的速度梯度G和搅拌时间T的乘积GT可以间接表示在整个反应时间内颗粒碰撞的总次数，通过改变GT值可以控制混凝反应效果。一般控制GT值在104～105之间，考虑到杂质颗粒浓度对碰撞的影响，可以用GTC值 作为表征混凝效果的控制参数，其中C表示污水中杂质颗粒的质量浓度，而且建议GTC值在100左右。 促使絮凝剂迅速向水中扩散，并与全部废水混合均匀的过程就是混合。水 中的杂质颗粒与絮凝剂作用，通过压缩双电层和电中和等机理，失去或降低稳 定性，生成微絮粒的过程称为凝聚。凝聚生成微絮粒在架桥物质和水流的搅动下，通过吸附架桥和沉淀物网捕等机理成长为大絮体的过程称为絮凝。混合、 凝聚和絮凝合起来称为混凝，混合过程一般在混合池中完成，凝聚和絮凝在反 应池中进行。
污水处理常用药剂 根据用途的不同，可以将这些药剂分为以下几种： ①絮凝剂：有时又称为混凝剂，可作为强化固液分离的手段，用于初沉池、二沉池、浮选池及三级处理或深度处理工艺环节。 ②助凝剂：辅助絮凝剂发挥作用，加强混凝效果。 ③调理剂：又称为脱水剂，用于对脱水前剩余污泥的调理，其品种包括上述的部分絮凝剂和助凝剂。 ④破乳剂：有时也称为脱稳剂，主要用于对含有乳化油的含油污水气浮前的预处理，其品种包括上述部分絮凝剂和助凝剂。 ⑤消泡剂：主要用于消除曝气活搅拌过程中出现的大量泡沫。 ⑥PH调整剂：用于将酸性污水和碱性污水的PH值调整为中性。 ⑦消毒剂：用于在污水处理后排放活回用前的消毒处理。 一、絮凝剂 絮凝剂是能够降低或消除水中分散微粒的沉淀稳定性和聚合稳定性，使分散微粒凝聚、絮凝成聚集体而除去的一类物质。 按照化学成分，絮凝剂可分为无机絮凝剂、有机絮凝剂以及微生物絮凝剂三大类。 1、无机絮凝剂 无机絮凝剂包括铝盐、铁盐及其聚合物，具有原料易得，制备简单、价格便宜、处理效果适中等特点，因而在水处理中应用较多。在工业废水及污水处理中应用较多的是铝、铁和硅类的无机高分子絮凝剂，其中广泛使用的为聚合氯化铝PAC。 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，如果水中污染物颗粒细小，主要呈胶体状态，则应首选铁盐絮凝剂。普通铁盐、铝盐的头家范围是10-100mg/l,聚合盐为普通盐投加量的1/2-1/3. PH值强烈影响絮凝剂的水解速度、水解产物的存在形式和性能。水的碱度对PH值有缓冲作用，当碱度不够时，应添加石灰等药剂予以补充。当水的PH值偏高时，则需要家算调整PH 值到中性。 絮凝剂的水解反应多是吸热反应，水温较低时，水解速度慢且不完全。此时即使增加絮凝剂的投加量，絮体的形成还是很缓慢，而且结构松散、颗粒细小。 水中杂质颗粒还有大量有机物是，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。 2、有机高分子絮凝剂 我国目前生产的人工合成有机高分子絮凝剂中80%是聚丙烯酰胺类产品。 固体有机高分子絮凝剂容易吸水潮解成块，必须使用防水包装，保存地点干燥，避免露天存放。有机高分子絮凝剂固体产品或高浓度液体产品在使用之前必须配制成水溶液再投加到待处理水中。配制水溶液的溶药池必须安装机械搅拌设备，溶药连续搅拌要控制在30min以上。水溶液的浓度一般为0.1%左右。对固体有机高分子絮凝剂，进行溶解时，固体颗粒的投加点一定要在水流紊动最强烈的的地方，同时一定要以最小投加量向溶药池中缓慢加入，而且投加点一定要远离机械搅拌器的搅拌轴。 3、絮凝剂种类和投加量的确定 使用混凝法处理任何污水，都存在最佳絮凝剂和最佳投加量。一般通过混凝烧杯搅拌试验来取得相应的数据。试验包括快速搅拌、慢速搅拌和静止沉降三个步骤。一般按快速搅拌2min，n=300r/min；慢速搅拌3min，n=60r/min。静止20min。 二、助凝剂
废水处理常用药剂 1.废水处理中常用药剂的种类有哪些？ 为了使废水处理后达标排放或进行回用，在处理过程需要使用多种化学药剂。根据用途的不同，可以将这些药剂分成以下几类： ⑴絮凝剂：有时又称为混凝剂，可作为强化固液分离的手段，用于初沉池、二沉池、浮选池及三级处理或深度处理等工艺环节。 ⑵助凝剂：辅助絮凝剂发挥作用，加强混凝效果。 ⑶调理剂：又称为脱水剂，用于对脱水前剩余污泥的调理，其品种包括上述的部分絮凝剂和助凝剂。 ⑷破乳剂：有时也称脱稳剂，主要用于对含有乳化油的含油废水气浮前的预处理，其品种包括上述的部分絮凝剂和助凝剂。。 ⑸消泡剂：主要用于消除曝气或搅拌过程中出现的大量泡沫。 ⑹pH调整剂：用于将酸性废水和碱性废水的pH值调整为中性。 ⑺氧化还原剂：用于含有氧化性物质或还原性物质的工业废水的处理。 ⑻消毒剂：用于在废水处理后排放或回用前的消毒处理。 以上药剂的种类虽然很多，但一种药剂在不同的场合使用，起到的作用不同，也就会拥有不同的称呼。比如说Cl ，应用在加强污水的混凝处理效果时被称为助凝剂，用于氧化 2 废水中的氰化物或有机物时被称为氧化剂，用于消毒处理自然就被称为消毒剂。 2.什么是絮凝剂？其作用是什么？ 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。 在应用传统的絮凝剂时，可以使用投加助凝剂的方法来加强絮凝效果。例如把活化硅酸作为硫酸亚铁、硫酸铝等无机絮凝剂的助凝剂并分前后顺序投加，可以取得很好的絮凝作用。因此，通俗地讲，无机高分子絮凝剂IPF其实就是把助凝剂与絮凝剂结合在一起制备然后合并投加来简化用户的操作。 混凝处理通常置于固液分离设施前，与分离设施组合起来、有效地去除原水中的粒度 ，可用在污水处理流程的预处为1nm～100μm的悬浮物和胶体物质，降低出水浊度和COD Cr
文章编号:1001-7445(2004)增-0153-03 废水处理过程中絮凝剂的应用 林桂炽,黄玲珍 (广东省水产学校,广东广州510320) 摘要:目前,随着工业废水排放量的迅速增加,废水处理问题的日益突出.混凝法是一种被广泛采用和成本低 廉的处理方法,它能够极大地提高水处理的效率.其中一个关键问题是絮凝剂的选择,本文就无机、有机和复 合絮凝剂在水处理中的应用和性能进行探讨,同时,就部分新型的絮凝剂进行介绍. 关键词:絮凝剂;废水处理;应用;性能 中图分类号: 文献标识码:A 1 絮凝剂处理水的作用原理 将不同絮凝剂按一定比例调成水混凝剂,定量均匀溶于废水中形成胶体溶液.经过絮凝作用废水中悬浮微粒形成矾花,在沉降过程中矾花互相碰撞,使絮状物颗粒变大逐渐沉淀于底部.上清液通过布水槽、溢流堰由上部进入多功能池.上清液胶体通过河沙、炉渣、石子等滤料形成动态膜.动态膜具有吸附分散颗粒,去除悬浮有机物微粒的能力.废水中悬浮有机物微粒通过沙层、炉渣层等滤料微孔,定时自流过滤除去废水中杂质. 2 絮凝剂介绍 2.1 有机高分子絮凝剂 有机高分子絮凝剂有天然高分子和合成高分子两大类.常见的有聚二乙基二甲基氯化氨,聚胺,天然聚合物(改性淀粉、腐植酸等),聚丙烯酸钠,阳离子型、非离子型和阴离子型聚丙烯酰胺.有机高分子絮凝剂在水处理中投加量少,絮凝速度快,受共存盐类、介质及环境温度影响小,生成污泥量也少;而且有机高分子絮凝剂大分子中可带-COO -,-NH -,-SO 3-,-OH -等亲水集团,具有链状、环状等多种结构,利于污染物进入絮体,脱色性好. 由于大多数有机高分子絮凝剂本身或其水解、降解产物有毒,而且合成价格较高,故开发和利用受到一定限制,单独应用实例较少. 2.2 无机絮凝剂 (1)无机低分子絮凝剂 无机低分子絮凝剂包括硫酸铝、氯化铝、硫酸铁、氯化铁等,其中硫酸铝最早是由美国开发的,迄今为止一直是重要的无机絮凝剂之一.但用于水处理时,低分子絮凝剂存在着成本高,腐蚀性大,在某些场合效果还不理想等缺点. (2)无机高分子絮凝剂 无机高分子絮凝剂是60年代后在传统的铝盐、铁盐的基础上发展起来的一类新型的水处理剂,和传统药剂相比,它能成倍地提高效能,且价格相应较低,因而有逐步成为主流药剂的趋势.目前,在日本、俄罗斯、西欧以及我国,无机高分子絮凝剂都已有相当规模生产和应用,聚合类药剂生产占絮凝剂总产量的30%～60%[1]. 第29卷增刊 2004年9月广西大学学报(自然科学版)Jour nal of G uangx i U niv er sity (N at Sci Ed)Vo l.29,Sup. Sept.,2004 a 收稿日期:200305作者简介:林桂炽(1977广东省水产学校助理讲师.
一般来说，絮凝剂是污水处理中必须用到的一种助剂，在物化以及生化阶段都需要用到，那么工业污水处理究竟该怎样去选择絮凝剂的种类呢？ 絮凝剂具体需要如何选择，主要考虑以下几个方面的因素：第一，看所采用的工艺，市政污水厂一般采用后加药的方式，在进水段一般不需要投加药剂，后段加药絮凝的目的一方面是为了缩短活性污泥在二沉池中的沉降时间，防止出现漂泥，另一方面是为了去除水一部分溶解态的磷酸盐，防止出水总磷浓度过高，所以工艺设计决定了絮凝剂如何选择，然后就需要针对处理效果不断优化絮凝剂的用量；工业废水一般会设置在前段加药，作为对生产车间的预处理，往往对于絮凝剂的投加量要求较高，且需要量比较多，这就不难理解为何工业废水使用的一般是铁盐，主要就是成本较低，而且铁盐对于废水的脱色效果更为明显，对于废水进水COD、SS都能达到30%以上的去除率，大大降低了后续处理构筑物的处理负荷，对于整个工艺而言也是相当重要的。 第二，需要考虑进水水质，对于工业废水来说，pH、温度、SS等是比较关键的几个影响因素，如果是酸性废水，那么使用铁盐的效果就不会很合适，因为
需要投加大量的碱剂，比如制革蓝皮加工废水，一般进pH在4~6之间，SS也相对较高，需要投加大量的石灰来促进沉淀；对于食品废水来说，进水SS不是很高，且以可降解有机物为主，可以用一些简单的无机絮凝剂就有不错的效果。 第三，从经济效益上去考虑，首先，药剂的价格，一般是市场上销售的药剂种类、品牌比较多，加上监管、检测手段的欠缺，质量更是参差不齐，所以需要多加比较，最好能自己具备检测条件，衡量药剂中的有效成分防止经济损失，另外要考虑的是加药组合成本高低，除此之外还需要考虑产泥量的高低，毕竟污泥转运也是耗费很大的成本核算的。整个选择的过程中需要不断的斟酌比较，也可以参考同行业废水处理药剂进行工艺优化分析研究，最终确定絮凝剂选择。 以上就是今天带给大家的简单分享，希望对大家有所帮助，同时也感谢大家一直以来的关注与支持！
污水处理絮凝剂主要用途 2009-02-25 15:59 一、废水处理药剂污泥脱水、污水处理的分类 聚丙烯酰胺按离子特性可以分为非离子型，阴离子型，阳离子型和两性离子型。其中阳离子型聚丙烯酰胺是污水处理的有效絮凝剂。阳离子聚丙烯酰胺作为絮凝剂，主要应用于工业上的固液分离过程，包括沉降、澄清、浓缩及污泥脱水等工艺。 对于单独使用高分子量絮凝剂未能产生预期效果的，则通过与硫酸铝、聚氯化铝和其它无机絮凝剂组合使用的方法来改善其效果等方式克服，逐步形成并完善了自己的产品系列。 产品介绍： 类别：阳离子 适用范围：活性污泥、脱水处理、造纸、食品、生活废水、含油等废水处理。类别：阴离子 适用范围：化工、食品、染色、纤维、金属加工等弱酸性至碱性废水处理。 类别：非离子 适用范围：造纸废水、金属加工、工业废水、炼钢废水、矿业等强酸至中碱性废水。 类别：复合型 适用范围：有机性难脱水污泥的絮凝脱水处理等。 二、聚丙烯酰胺高分子絮凝剂主要用途 高分子絮凝剂主要用途除可作为一般饮用水的处理外，亦可用于各种工业的排放水、都市废水、油井工程、制糖业以及造纸业等，在使用时应视待处理系统的条件及水质状况，选取最适当的产品种类。 1、污水处理：在使用铝盐、铁盐等各种无机混凝剂、絮凝剂的污水处理系统内，如需要处理的水量超过了澄清池的处理能力或由于其它因素造成水中絮体来不及沉降而外漂，只需添加0.1-2ppm的PAM助凝，即可明显提高沉降效果。而且，处理后水的COD和色度指标也会有明显的改善。注意：所用的无机混凝剂或絮凝剂须与本品有较好的适配性。 2、污泥浓缩：使用0.3-2ppm可以减小生化池和污泥浓缩池内污泥和水的比例，提高了生化池和污泥浓缩池的利用率。可将污泥浓度由3-10g/L提高到 30-100g/L，大大减小了下一步污泥脱水过程的污泥体积，提高了污泥脱水设备和人员的效率。 3、污泥脱水：各种浓缩后的污泥须使用PAM进行脱水干涸。污泥脱水过程中PAM 的型号和投加量以及脱水后泥饼的干燥度视污泥种类的不同而有别，故需对各种不同型号产品进行试验选择。 4、油井工程：少量的本系列产品可大大提高水的粘度，因此它大量用于石油工业的三次采油，钻井泥浆等油井作业中。 5、造纸化学剂：造纸工业是用水最多的工业之一，是使用水溶性聚合物的大户，
几种常见的水处理絮凝剂的絮凝效果解析随着我国工农业生产的迅速发展,大量生产性和生活性污水排放量剧增,如不加以处理直接排放,将引发一系列的环境问题污.水处理领域中的治理方法很多,主要有生化法、絮凝沉降法、吸附法、电渗析法、离子交换法和化学氧化法等,其中絮凝沉降法是应用广、成本低的常用处理方法,而高效能的絮凝剂沉降处理过程关键在于恰当地选择和投加性能优良的水处理絮凝剂,因此,了解和比较各类絮凝剂的絮凝特征、相适应的水质条件以及絮凝过程中搅拌强度是非常重要的.本实验从胶体化学基本观点出发,结合一系列试验,综合分析聚合氯化铝、三氯化铁和硫酸铝3种常用的絮凝剂的絮凝特性,并对水中TOC去除效果进行对比. 1 实验部分 1.1 仪器与试剂 1.1.1 仪器 浊度仪(美国HACH公司);pH值测定仪(美国HACH公司);3型N电位仪(包括电泳槽、显微测速装置、时间跟踪器和中央数据处理显示器);COD测定仪(5000A,日本岛津);DC-506型六联浆拌式搅拌机. 1.1.2 试剂 三氯化铁;聚合氯化铝;硫酸铝;盐酸(AR级):北京化工厂;氢氧化钠(AR级):北京化工厂. 1.2 实验方法 (1)浊度水配制:配浊试验用水取自当地水库,配浊粘土取自水库上游,取回的粘土和水充分混合,静置2h后,取上层悬浮液,浊度为10NTU. (2)在DC-506型六联浆拌式搅拌机上进行搅拌(该机能够一次设定9种不同转速,絮凝过程自动完成,具有参数记忆、计算、显示功能,如水温、转速及相应的水力梯度G值的计算),每次可同时做6个水样,每个水样水量1000mL,并用1mol/L的HCl溶液和1mol/L的NaOH溶液调节溶液pH值至预定值.在快速搅拌状态下(120~180r/min)投加絮凝剂,搅拌1min后立即取样,在电泳仪上测定N电位和电泳迁移率EM值,然后继续慢速(40~90r/min)搅拌20min后停止,沉淀20min,用浊度仪测上清液的剩余浊度RT. 2 结果与讨论 2.1 絮凝剂的投加量对絮凝效果的影响 从图1、图2中可知,对一定浊度的水质,PAC、三氯化铁和硫酸铝3种絮凝剂都存在最佳投加量.在配水浊度为10NTU、pH值为8.16、水温为19.5e条件下,聚合氯化铝(PAC)、三氯化铁和硫酸铝最佳投加量(剩余浊度为0.5NTU以下)分别为2mg/L(以Al2O3计)、8mg/L(以FeCl3计)和2mg/L(以Al2O3计).
废水处理常用药剂经典珍藏 01 废水处理中常用药剂的种类有哪些？ 为了使废水处理后达标排放或进行回用，在处理过程需要使用多种化学药剂。根据用途的不同，可以将这些药剂分成以下几类： ⑴絮凝剂：有时又称为混凝剂，可作为强化固液分离的手段，用于初沉池、二沉池、浮选池及三级处理或深度处理等工艺环节。 ⑵助凝剂：辅助絮凝剂发挥作用，加强混凝效果。 ⑶调理剂：又称为脱水剂，用于对脱水前剩余污泥的调理，其品种包括上述的部分絮凝剂和助凝剂。 ⑷破乳剂：有时也称脱稳剂，主要用于对含有乳化油的含油废水气浮前的预处理，其品种包括上述的部分絮凝剂和助凝剂。 ⑸消泡剂：主要用于消除曝气或搅拌过程中出现的大量泡沫。 ⑹pH调整剂：用于将酸性废水和碱性废水的pH值调整为中性。 ⑺氧化还原剂：用于含有氧化性物质或还原性物质的工业废水的处理。 ⑻消毒剂：用于在废水处理后排放或回用前的消毒处理。 1/ 57
以上药剂的种类虽然很多，但一种药剂在不同的场合使用，起到的作用不同，也就会拥有不同的称呼。比如说Cl2，应用在加强污水的混凝处理效果时被称为助凝剂，用于氧化废水中的氰化物或有机物时被称为氧化剂，用于消毒处理自然就被称为消毒剂。 02 什么是絮凝剂？其作用是什么？ 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。 在应用传统的絮凝剂时，可以使用投加助凝剂的方法来加强絮凝效果。例如把活化硅酸作为硫酸亚铁、硫酸铝等无机絮凝剂的助凝剂并分前后顺序投加，可以取得很好的絮凝作用。因此，通俗地讲，无机高分子絮凝剂IPF其实就是把助凝剂与絮凝剂结合在一起制备然后合并投加来简化用户的操作。 2/ 57
污水处理絮凝剂原理、种类及影响因素 絮凝剂在污水处理领域有着广泛的应用，作为强化固液分离的手段，可用于污水的初次沉淀、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。 一、絮凝剂的作用机理 水中胶体颗粒微小、表面水化和带电使其具有稳定性，絮凝剂投加到水中后水解成带电胶体与其周围的离子组成双电层结构的胶团。 采用投药后快速搅拌的方式，促进水中胶体杂质颗粒与絮凝剂水解成的胶团的碰撞机会和次数。水中的杂质颗粒在絮凝剂的作用下首先失去稳定性，然后相互凝聚成尺寸较大的颗粒，再在分离设施中沉淀下去或漂浮上来。 搅拌产生的速度梯度G和搅拌时间T的乘积GT可以间接表示在整个反应时间内颗粒碰撞的总次数，通过改变GT值可以控制混凝反应效果。一般控制GT值在104～105之间，考虑到杂质颗粒浓度对碰撞的影响，可以用GTC值作为表征混凝效果的控制参数，其中C表示污水中杂质颗粒的质量浓度，而且建议GTC值在100左右。
促使絮凝剂迅速向水中扩散，并与全部废水混合均匀的过程就是混合。水中的杂质颗粒与絮凝剂作用，通过压缩双电层和电中和等机理，失去或降低稳定性，生成微絮粒的过程称为凝聚。凝聚生成微絮粒在架桥物质和水流的搅动下，通过吸附架桥和沉淀物网捕等机理成长为大絮体的过程称为絮凝。混合、凝聚和絮凝合起来称为混凝，混合过程一般在混合池中完成，凝聚和絮凝在反应池中进行。 二、絮凝剂的种类 按照化学成分，絮凝剂可分为无机絮凝剂、有机絮凝剂以及微生物絮凝剂三大类。无机絮凝剂包括铝盐、铁盐及其聚合物。有机絮凝剂按照聚合单体带电集团的电荷性质，可分为阴离子型、阳离子型、非离子型、两性型等几种，按其来源又可分为人工合成和天然高分子絮凝剂两大类。 （一）无机絮凝剂 传统应用的无机絮凝剂为低分子的铝盐和铁盐，铝盐主要有硫酸铝(Al2(SO4)3?18H2O)、明矾(Al2(SO4)3?K2SO4?24H2O)、铝酸钠(NaAlO3)，铁盐主要有三氯化铁(FeCl3?6H20)、硫酸亚铁(FeSO4?6H20)和硫酸铁(Fe2(SO4)3?2H20)。 一般来讲，无机絮凝剂具有原料易得，制备简便、价格便宜、处理效果适中等特点，因而在水处理中应用较多。 1.无机絮凝剂硫酸铝的特点
污水处理用剂：絮凝剂 絮凝剂：有时又称为混凝剂，可作为强化固液分别的方法，用于初沉池、二沉池、浮选池及三级处理或深度处理等工艺环节。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，今天就给大家讲解一下絮凝剂。 一、絮凝剂的作用是什么 絮凝剂的作用机理：水中胶体颗粒微小、表面水化和带电使其具有稳定性，絮凝剂投加到水中后水解成带电胶体与其周围的离子组成双电层结构的胶团。 采用投药后快速搅拌的方式，促进水中胶体杂质颗粒与絮凝剂水解成的胶团的碰撞机会和次数。水中的杂质颗粒在絮凝剂的作用下首先失去稳定性，然后相互凝聚成尺寸较大的颗粒，再在分离设施中沉淀下去或漂浮上来。 搅拌产生的速度梯度G和搅拌时间T的乘积GT可以间接表示在整个反应时间内颗粒碰撞的总次数，通过改变GT值可以控制混凝反应效果。一般控制GT值在104～105之间，考虑到杂质颗粒浓度对碰撞的影响，可以用GTC值作为表征混凝效果的控制参数，其中C表示污水中杂质颗粒的质量浓度，而且建议GTC值在100左右。 促使絮凝剂迅速向水中扩散，并与全部废水混合均匀的过程就是混合。水中的杂质颗粒与絮凝剂作用，通过压缩双电层和电中和等机理，失去或降低稳定性，生成微絮粒的过程称为凝聚。凝聚生成微絮粒在架桥物质和水流的搅动下，通过吸附架桥和沉淀物网捕等机理成长为大絮体的过程称为絮凝。混合、凝聚和絮凝合起来称为混凝，混合过程一般在混合池中完成，凝聚和絮凝在反应池中进行。 二、影响絮凝剂使用的因素 (1)水的pH值
一：产品简介： 中 文 名： 聚 合 氯 化 铝 或 聚 氯 化 铝 英 文 名： Polyaluminium Chloride ，缩 写 为 PAC 技 术 标 准： 产 品 质 量 符 合 国 家 GB15892-2003 标 准 产 品 颜 色 ： 饮 用 水 级 为 金 黄 色 , 工 业 级 为 红 褐 色 产 品 等 级： 优 级 （ 具 体 技 术 指 标 详 见 下 表 ） 二：产品特点 1、絮凝体成型快，活性好，过滤性好。 2、不需加碱性助剂，如遇潮解，其效果不变。 3、适应于PH 值宽，适应性强，用途广泛。 4、处理过的水中盐分少。 5、能除去重金属及放射性物质对水的污染 三：产品用途 该产品能除菌、除臭、除氟、铝、铬、除油、除浊、除重金属盐、除放射性污染物、在净化各种水源过程中具有广泛的用途。 1、净化生活饮用水，生活污水。 2、净化工业用水、工业废水、矿山、油田回注水、净化造水、治金、洗煤、皮革及各种化工污水处理等。 3、工业生产应用;造纸施胶、印染漂染、水泥速凝剂、精密铸造硬化剂、耐火材料粘剂、甘油精制、布匹防皱、医药、化妆品等其它行业，废水可循环使用。 4、本公司可根据用户需求生产不同规格系列产品 四：：聚氯化铝（PAC ）产品技术指标 指标名称 指标 饮用水（食品）级 非饮用水（工业）级 固体 固体 固体 优等品 一等品 氧化铝（AL 2O 3）含量/%≥ 30.0 28.0 28.0 27.0 盐基度％ 40-90 40-90 40-90 40-90
密度（20℃）/(g/cm3)≥ 1.15- 1.15-水不溶物含量/%≤0.3 1.00.5 1.5 PH(1%水溶液) 3.5-5.0 3.5-5.0 3.5-5.0 3.5-5.0氨态氮（N）含量％≤0.010.01 砷(As)含量％0.00010.0002 铅（Pb）含量％0.00050.001 镉（Cd）含量％0.00010.0002 汞（Hg）含量％0.000010.00001 六价铬（Cr6+）％0.00050.0005 五：使用方法 1、将固体产品按1：3加水溶解为液体后，再加10-30倍清水稀释成所需浓度后使用。 2、用量可根据原水的不同浑浊度，测定最佳投药量，一般原水浊度在100- 500mg/L时，每千吨投加量为10-20kg 六：包装及储存 1、内衬塑料袋，外层为塑料膜编织袋包装，每袋重量为25kg。 2、储存于阴凉、干燥处、防日晒雨淋，不要和易燃易爆和辐射性物质或化学品堆放一块． 3、受潮不影响使用效果．但尽量别让他们受潮，受潮容易溶解． 中文名称：聚合氯化 铝铁或聚氯化铝铁 英文名称：PAFC 技术标准：产品质量符 合行业标准 产品颜色：红褐色
废水处理中絮凝剂的选择要领 中国环保网产品中心整理 絮凝剂一般有无机絮凝剂和有机絮凝剂，废水处理中如何选择絮凝剂要根据具体行业的废水的特性来选择，同时还要看在哪个环节添加絮凝剂，做何用途。 一般选择无机絮凝剂时要考虑废水的成分及PH 等，然后选择最适合的一种（铁盐、铝盐或铁铝盐、硅铝盐、硅铁盐等）。 在选择有机絮凝剂时（比如：聚丙烯酰胺PAM ），主要是看要用到阴离子聚丙烯酰胺、阳离子聚丙烯酰胺还是非离子聚丙烯酰胺。阴离子聚丙烯酰胺依据水解度不同一般分弱阴、中阴、强阴。 阳离子的选择一般用在污泥脱水方面，阳离子聚丙烯酰胺的选型很重要，城市污水处理厂一般用到中强阳离子聚丙烯酰胺，造纸、印染厂污泥脱水一般选择弱阳离子，医药废水一般选强阳离子等等。 每一种废水都有它自己独占的特性，非离子聚丙烯酰胺主要是在弱酸性条件下使用，印染厂用到非离子PAM 的比较多。 所有的这些絮凝剂的选型都要根据试验才能确定，在试验中首先确定大致加药量，观察絮凝沉淀速度，核算处理本钱，选择经济、适用的絮凝药剂。 在进行絮凝剂的选择时，必须根据当地的污泥的特点，进行实际的絮凝实验，以确实效果最佳，生产运行中消耗的药剂成本最低的絮凝剂。 污水处理絮凝剂的选择应用领域： 1、作为絮凝剂，阳离子聚丙烯酰胺主要应用于工业上的固液分离过程，包括沉降、澄清、浓缩及污泥脱水等工艺，阳离子聚丙烯酰胺应用的主要行业有：城市污水处理、造纸工业、食品加工业、石化工业、冶金工业、选矿工业、染色工业和制糖工业及各种工业的废水处理。阳离子聚丙烯酰胺还用在城市污水及肉类、禽
类、食品加工废水处理过程中的污泥沉淀及污泥脱水上，通过其所含的正电荷基团对污泥中的负电荷有机胶体电性中和作用及高分子优异的架桥凝聚功能，促使胶体颗粒聚集成大块絮状物，从其悬浮液中分离出来。效果明显，投加量少。 2、阳离子聚丙烯酰胺在造纸工业中可用作纸张干强剂、助留剂、助滤剂，能极大的提高成纸质量，节约成本，提高造纸厂的生产能力。可直接与无机盐离子、纤维以及其它有机高分子发生静电桥梁作用以达到增强纸张的物理强度, 减少纤维或填料的流失, 加快滤水, 起增强、助留、助滤作用, 还可以用于白水的处理, 同时，阳离子聚丙烯酰胺在脱墨过程中能起明显的絮凝效果。 3、阳离子聚丙烯酰胺对纤维泥浆(石棉-水泥制品中可使成型的石棉-水泥制品排水性得到改善, 使石棉板坯料的强度提高; 在绝缘板中, 可提高添加剂和纤维的结合能力。 4、阳离子聚丙烯酰胺在采矿、选煤行业中可作矿山废水、洗煤废水的澄清剂。 5、阳离子聚丙烯酰胺可用于染色废水、皮革废水、含油废水的处理, 使之除浊、脱色, 以达到排放标准。 6、阳离子聚丙烯酰胺在磷酸提纯中, 有助于湿法磷酸工艺中石膏的分离。 7、阳离子聚丙烯酰胺用于以江河水源的自来水厂的水处理絮凝剂。 污水处理絮凝剂的选择使用方法： 1、阳离子聚丙烯酰胺使用时，配成0.1~0.3 %浓度的水溶液，以使用中性不含盐类杂物的水为宜。 2、阳离子聚丙烯酰胺溶解时，将阳离子聚丙烯酰胺产品均匀撒入搅拌的水中，搅速控制在100~300rpm。适当加温（< 60°C ），可加速溶解。