下载文档原格式
聚丙烯酰胺在污水处理中的作用
聚丙烯酰胺是污水处理中常用作净水药剂，以下是聚丙烯酰胺在污水处理中的作用：
1、在污泥脱水时聚丙烯酰胺的用途
用于污泥脱水时可根据污泥可选用阳离子聚丙烯酰胺，能够有效的在污泥进入压滤之前进行污泥脱水，脱水时，产生絮团大，不粘滤布，压滤时不散，流泥饼较厚，脱水效率高。
2、在处理有机废水时聚丙烯酰胺的用途
用于生活污水和有机废水的处理时，如生产粮食酒精废水，城市污水处理厂的废水，啤酒废水，味精厂废水，制糖废水，饲料废水等，用阳离子聚丙烯酰胺要比用阴离子、非离子聚丙烯酰胺或无机盐类效果要高数倍或数十倍，因为这类废水普遍带阴电荷。
3、在处理江河湖泊原水净化时聚丙烯酰胺的用途
聚丙烯酰胺可用于以江河水作水源的自来水的处理，因其用量少，效果好，成本低，特别是和无机絮凝剂复合使用效果好的特点，它将成为治长江、黄河及其它流域的自来水厂的絮凝剂。
硫酸盐还原菌对水解聚丙烯酰胺的生物降解性研究黄 峰 范汉香 董泽华 许立铭(华中理工大学化学系,武汉430074) 摘要 从中原油田现场取样的污水中培养出的硫酸盐还原菌(简称SRB),可在聚合物驱油中生长繁殖并使水解聚丙烯酰胺(H PAM)发生降解;当接种的菌量为3.6×104个 mL时,经恒温30℃7天的培养,1000m g L的H PAM溶液的粘度损失率可达19.6%。
研究表明,菌体接种量的大小、溶液的pH值及SRB在H PAM溶液中的连续活化次数对H PAM的降解都有影响。
主题词:粘度 生物降解 水解 聚丙烯酰胺1 前 言水解聚丙烯酰胺(H PAM)是油田注水开发后期的一种重要化学助剂,水溶液的粘度是决定其使用效能的重要工艺参数。
在开展聚合物驱油过程中,发现H PAM从配制到注入地下这段过程粘度损失很大,除了机械降解、化学降解所引起的部分粘度损失外,生物降解也是一个重要因素。
以前人们只研究了生物聚合物黄原胶的生物降解,而对于H PAM 总认为是细菌的毒物,因此对H PAM的生物降解,国内外的研究较少。
但近年来,国外研究者发现H PAM的降解产物可作为细菌生命活动的营养物质,反过来营养的消耗又会促进H PAM降解[1]。
聚合物驱油在注入地下过程中要经过一段密闭系统,具备了油田常见细菌硫酸盐还原菌生长的条件。
据文献介绍[2],大庆油田在1992年对聚合物驱采出液进行分析,其中SRB菌量高达105个 mL。
加之细菌的适应性较强,经过长时间的接触,会在这种环境中大量繁殖使H PAM发生降解,从而影响H PAM 的驱油效率。
本文根据三次采油可能遇到的工艺条件研究了SRB在H PAM溶液中的生长及其对H PAM降解的影响,为抑制H PAM降解措施提供参考。
2 试验材料与分析方法试验所用模拟水成分如下:CaC l20.111g, N aC l0.064g,N aHCO31.380g,N a2SO40.075g,蒸馏水1000g;试验所用H PAM是英国联合胶体公司生产,其相对分子质量为1.5×107,水解度23%,固体含量92%。
油田污水中聚丙烯酰胺_HPAM_的降解机理研究综述油田污水中聚丙烯酰胺(HPAM)的降解机理研究3包木太1,陈庆国1,王娜1,郭省学2,李希明2(1.海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室,中国海洋大学,青岛266100;2.中国石化胜利油田分公司采油工艺研究院,东营257000)摘要:随着聚合物驱油技术在我国油田的大面积推广,含聚丙烯酰胺污水的产量在逐年增加。
聚丙烯酰胺在为油田生产提高原油采收率的同时,也大幅度增加了混合液的粘度和乳化性,使油水分离难度加大,造成采出水含油量严重超标。
含聚丙烯酰胺污水具有粘度高、油水分离难度大、可生化性差等特点,对环境的负面影响也越来越明显。
因此,亟待解决的问题便是部分水解聚丙烯酰胺的降解。
本文综述了聚丙烯酰胺化学、生物降解机理,总结了降解聚丙烯酰胺的典型的微生物种群,阐述了生物方法的优势,为油田含聚丙烯酰胺污水的处理研究提供参考。
关键词:聚丙烯酰胺;机理;化学降解;生物降解部分水解聚丙烯酰胺(partly hydrolyzed polyacrylamide,HPAM)以其相对高分子量和低浓度水溶液的高粘性而被广泛用来提高原油的采收率[1]。
近年来,我国东部的大多数油田基本上已经进入高含水开发后期,使用HPAM进行三次采油已经得到广泛的应用[2]。
聚丙烯酰胺在为油田生产提高采收率的同时,对地面工程也产生了相当恶劣的影响。
注入地层的聚丙烯酰胺随原油Π水混合液进入地面油水分离与水处理终端,大幅增加了混合液的粘度和乳化性,使油水分离难度加大,造成采出水含油量严重超标。
聚丙烯酰胺对环境的直接影响是油田生产过程中不得不排入当地水体的外排水。
由于油田配制聚丙烯酰胺需要新鲜水和以及部分低渗透地层,使部分含有较高浓度的聚丙烯酰胺采出水外排。
绝大多数的聚丙烯酰胺进入地下油层,由于地层结构原因,很难避免其渗透到地下水层。
聚丙烯酰胺在地面水体和地下水中的长期滞留,必将对当地水环境造成严重污染[3]。
聚丙烯酰胺的改性及在废水处理中的应用研究作者：王志强来源：《科学与财富》2018年第28期摘要：改性聚丙烯酰胺具有良好的絮凝性、水溶性与吸附性，在废水处理中发挥了极为重要的作用。
本文将对聚丙烯酰胺的改性及在废水处理中的应用进行详细分析与探讨，希望能起到抛砖引玉的作用。
关键词：聚丙烯酰胺；改性；废水处理；应用随着我国工农业的快速发展以及人口的不断增多，工业废水以及生活污水的类型与数量也在急剧上升，水质复杂程度更高。
同时，人们也逐步提高了对水环境的要求，而这无疑给水处理提供了更高的要求。
当前，国际上不断致力于污水处理方面的研究，且研发了许多水处理工艺，例如污水生态处理技术、电渗析法、化学氧化法、吸附法、例子交换法、生化法、絮凝沉淀法等。
其中絮凝沉淀方法在处理污水时具有高效、便捷的特点，所以获得了广泛的应用。
一般较为常见的絮凝剂大部分都是有机与无机高分子絮凝剂。
其中无机高分子其虽然价格不高，不过其需要投入大量物料，所以实际生产的废渣也较多。
而有机高分子絮凝剂大多数都是水溶性聚合物，分子质量较大，根据其实际电荷不同可以划分成非离子型、阴离子型、阳离子型以及两性絮凝剂。
在诸多有机高分子絮凝剂中有数聚丙烯酰胺其水溶性出众，但是因为其分子链上的侧基是非常活泼的酰胺基，其能够出现诸多化学反应，所以对其进行改性尤为重要。
一、聚丙烯酰胺阴离子化聚丙烯酰胺作为一种絮凝剂在污水与泥浆处理等工作中获得了普及，但是阴离子聚丙烯酰胺（APAM）的价格只是阳离子（CPAM）的一般，将其用到碱性泥浆脱水，具有极为显著的效果。
在聚丙烯酰胺智联上使用部分水解聚丙烯酰胺（HPAM）能够将羟基负离子引入，从而将聚丙烯酰的部分性质进行改变。
例如，HPAM的水溶液其形态结构较为特殊，且粘度较高，所以其增粘性与水溶性较佳，不过其也抗剪切、抗盐以及耐温性能较差。
国际上诸多学者为了克服其所存在的缺陷开展有关研究，发现聚丙烯酰胺分子中的-CONH2基团能够发生多类反应，其中将羟甲基引入羟甲基化学反应中容易生成分子间氢键，通过和小分子产生脱水交联以及缩醛反应来将上述缺点克服，从而将其有效的应用到生产和生活当中。
聚丙烯酰胺PAMPAM申华原料规格：申华化学⼯业有限公司原料规格表M40-RAD-01RAW MATERIAL SPECIFICATION1、原料名称（Material）原料编号（Code No.）M-4030 版别：1.0原料名称（Material）聚丙烯酰胺(部分⽔解)〖Polyacrylamide (PAM)〗2、规格项⽬（Specifications）规格项⽬（Specifications）指标（Limits）测试⽅法（Test Method）Appearance White GrainTotal Solid / % ≥90Solubilization Speed / hr ≤1.5Anion Content / % 20-30 即⽔解度Free Monomer / % ≤0.053、分⼦式（Formula）[CH2CH]m[CH2CH]n∣∣C＝O C＝O∣∣NH2O Na4、分⼦量（Molecular Weight）：3000,000-13000,000聚丙烯酰胺(cpolyacrylamids)简称PAM，是⼀种线型⾼分⼦聚合物，是⽔溶性⾼分⼦化合物中应⽤最为⼴泛的品种之⼀，聚丙烯酰胺和它的衍⽣物可以⽤作有效的絮凝剂，增稠剂，纸张增强剂，以及液体的减阻剂等，⼴泛应⽤于⽔处理、造纸、⽯油、煤矿、矿冶、地质、轻纺，建筑等⼯业部门。
⼀、市售产品规格及主要技术指标技术指标名称PAM 阴离⼦PAM ⾮离⼦PAM 阳离⼦PAM 复合离⼦外观⽩⾊或微黄⾊粉末粒径，mm < 2固含量(%) ≥ 88溶速(mim) ≤ 1.5不溶物(%) ≤ 2分⼦量(万) 500-2400 300-600 300-800 800-1500⽔解度(%) 13-30 5-15 离⼦度5-50 10-20注：根据⽤户要求，分⼦量控制在表格所定指标的范围内根据市场价格⾯议加强混凝作⽤⑴聚合氯化铝（PAC）聚合氯化铝⼜名碱式氯化铝或羟基氯化铝。
聚丙烯酰胺（PAM）的溶解与使用
1、就水质来说，用蒸馏水溶解最好，自来水也可。
2、溶解温度。
溶解需要有一定的温度，以加快溶解速度。
但温度过高，又会使高聚物的分子链断裂，降低使用效果，较适宜的溶解温度为50---60℃。
3、搅拌条件。
溶解应避免过强的剪切力搅拌，过强的搅拌会使分子链断裂，从而降低使用效果。
搅拌宜采用低速浆叶，如锚式、框式、多层浆式等。
搅拌速度为60转/分钟左右。
输送时亦应避免采用高速离心泵，较适宜采用活塞泵或隔膜泵。
4、均匀分散投料。
聚丙烯酰胺PAM溶解的关键环节，是投料的均匀分散。
开动搅拌机后，*采用机械震动筛网投料(筛网目数为10目)，尽量避免产生“大团块状”、“鱼眼状”难溶颗粒，从而使聚丙酰胺*充分溶解，发挥好使用效果。
加完PAM后一般应继续搅拌30min以上，以确保其充分溶解。
5、PAM和金属工件表面不发生化学反应，但由于物理电荷吸附的缘故，低分子量阴离子PAM会在钢板表面比阳离子和非离子黏合更加牢固；有金属细密目数过滤网以及低压离心设备的水处理工序中最好不要添加阴离子PAM（主要是怕堵住），管道和沉淀池没问题。
6、聚丙烯酰胺的浓度控制在1--3‰较为理想，浓度过低，不能有效地起到作用，浓度过高，分子链不能充分伸展，或者形成胶状物，都会降低使用效果，所以，在使用聚丙烯酰胺时可以根据需要合理调节PAM的浓度。
7、溶解后的PAM应尽快使用，阴离子型一般不要超过36h，阳离子型溶解后很容易水解，应24h内使用。
江能，房永，江勇1．大庆油田工程有限公司水化室，黑龙江大庆 163712；2．大庆井下工具厂，黑龙江大庆 163712 随着聚合物驱油技术在大庆油田的完善和工业化推广，部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)浓度的分析技术也日臻成熟。
其分析方法有黏度法、次氯酸钠氧化法(浊度法)、淀粉一碘化镉法、凝胶色谱法、Kiel—dah定氮法、沉淀法等。
浊度法具有测量范围广、操作过程易于控制、测量准确等特点，目前广泛应用于大庆油田聚合物注入液及采出水中聚丙烯酰胺浓度的监测。
针对大庆油田杏二中单井三元复合驱采出水中含有碱和表面活性剂，具有pH值高、黏度大、盐水成分复杂等特点，采出水中富集硫化物和亚硫酸根等还原性物质，抑制了次氯酸钠的氧化作用，采用常规浊度法测量聚丙烯酰胺浓度与现场实际严重不符，因而提出过硫酸铵一浊度法测定三元复合驱采出水中聚丙烯酰胺浓度。
l 实验部分1．1实验原理聚丙烯酰胺在酸性条件下与次氯酸钠发生霍夫曼重排反应，生成不溶于水的胺类化合物，其浊度值与聚丙烯酰胺浓度成正比，在470 nm的波长下，有最大的吸收峰。
1．2 实验仪器和试剂分析仪器使用7230G可见光分光光度计(上海分析仪器厂)。
5 mol ／L冰醋酸溶液配制：准确称取300．25 g分析纯醋酸，用蒸馏水稀释至l 000 mL。
l3．1 g ／L次氯酸钠溶液配制：准确称取l3．1 g分析纯次氯酸钠(有效氯质量分数≥10．0％)，用蒸馏水稀释至l 000 mL(储存期为14 d)。
过硫酸铵一硫酸钠配制：称取2g过硫酸铵和l0g 无水硫酸钠研磨均匀．贮存于干燥器中。
1-3 聚合物样品 4种部分水解聚丙烯酰胺的基本参数，见表1。
1．4 实验方法向具塞锥形瓶中准确移取5 mL待测水样，用移液管移人5 mol ／L冰醋酸溶液10 mL，充分混匀，放置2min，再加入15 mL的13．1 L的次氯酸钠水溶液．摇匀静止30 min后．用分光光度计在470 nm波长下测试吸光度。
次氯酸钠溶液对污水处理厂出水水质的影响次氯酸钠溶液是一种常用的消毒剂，它广泛应用于污水处理厂以提高出水水质。
本文将探讨次氯酸钠溶液对污水处理厂出水水质的影响，并分析其机理和优势。
首先，次氯酸钠溶液可以有效杀灭污水中的微生物。
在污水处理过程中，微生物是一个主要的污染物来源。
通过添加适量的次氯酸钠溶液，可以迅速氧化和杀灭细菌、病毒等微生物，减少对环境和人体的潜在危害。
这种消毒作用不仅可以保证出水的卫生质量，还可以保护环境和人类健康。
其次，次氯酸钠溶液可以去除废水中的有机物。
有机物是污水处理中的另一个关键问题。
添加次氯酸钠溶液会引发次氯酸钠与有机物之间的氧化反应，将有机物分解为水和二氧化碳等无害物质。
这样可以有效降低有机物的含量，减少对水体的污染。
同时，次氯酸钠溶液还可以去除有机污染物的异味，提高出水的气味品质。
第三，次氯酸钠溶液对氨氮具有良好的去除效果。
氨氮是一种常见的污水处理指标，其高浓度会对水环境和生态系统造成严重危害。
添加次氯酸钠溶液可以将氨氮氧化成无害的氮气释放到大气中，从而实现氨氮的去除。
这种方法具有高效、经济、环保等优点，有效改善了污水处理出水中氨氮超标的问题。
此外，次氯酸钠溶液的使用还能提高污水处理厂的运行效果。
次氯酸钠溶液具有较强的杀菌和氧化性能，可以有效去除污水中的有害物质。
通过合理的投加剂量和处理工艺，可以有效延长设备的使用寿命，减少维护成本和停机时间，提高污水处理的效率和稳定性。
然而，次氯酸钠溶液的使用也存在一些问题和注意事项。
首先，对次氯酸钠溶液的投加量需要进行精确控制，过量或不足的投加都会影响到处理效果。
其次，次氯酸钠溶液对环境有一定的毒性，需要注意避免对周围生态环境造成不良影响。
此外，次氯酸钠溶液与其他物质的混合使用也需要谨慎，以免引发不可预知的化学反应。
综上所述，次氯酸钠溶液对污水处理厂出水水质具有显著的影响。
通过杀灭微生物、去除有机物、降解氨氮等方式，次氯酸钠溶液能够提高出水水质，并改善处理厂的运行效果。
