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陽離子聚丙烯酰胺特點

    陽離子聚丙烯酰胺是線型高分子化合物,由于它具有多種活潑的基團,可與許多物質親和、吸附形成氫鍵。主要是絮凝帶負電荷的膠體,具有除濁、脫色、吸附、粘合等功能,適用于染色、造紙、食品、建筑、冶金、選礦、煤粉、油田、水產加工與發酵等行業有機膠體含量較高的廢水處理,特別適用于城市污水、城市污泥、造紙污泥及其它工業污泥的脫水處理。
    陽離子聚丙烯酰胺特點:
    一、 水溶性好,在冷水中也能完全溶解。
    水溶性好的作用:水溶性好水解度(離子度)就高
    所謂水解程度是指聚丙烯酰胺溶液中的弱離子與水結合,形成弱堿性或者弱酸性的能力,或者是聚丙烯酰胺水溶液中形成弱酸的強弱和形成弱堿的能力強弱。對于強酸和強堿,電離度越大對應的酸堿性就越強,而它們的水解程度就越弱。對于一些易溶性的聚丙烯酰胺類來說,電離度越大對應的電離出的離子越多,而它們的水解程度就越弱。一般,電離度大的,它們的水解程度就越弱,相反,電離度小的,水解程度就越大。
    二、 添加少量陽離子聚丙烯酰胺產品,即可受到極大的絮凝效果。一般只需添加0.01~10ppm(0.01~10g/m3),即可充分發揮作用。
    作為高分子聚合物的陽離子聚丙烯酰胺溶解速率的影響因素主要涉及以下兩個要素:
    1、分子的擴散

    物質的溶解過程是溶質分子和溶劑分子相互滲透和擴散過程,因此溶質和溶劑分子的運動能力是影響溶劑時間的重要因素。由于溶質分子在尺寸上遠大于溶劑分子,因此兩者的擴散速率相差十分懸殊。在溶解的初期實際上只有水分子向聚丙烯酰酰胺的單方面擴散,聚丙烯酰胺分子不可能向水的方向擴散,所以先溶脹是溶解的必經階段。

    2、氫鍵和纏結
    在聚丙烯酰胺的分子鏈內和分子鏈間,酰胺側基間能形成氫鍵。氫鍵是最強的分子間作用力,高分子量的聚丙烯酰胺分子鏈上存在大量的氫鍵;同時,高分子量的聚丙烯酰胺的分子鏈很長,長的分子鏈必然要卷曲,它們聚集在一起也必然纏結在一起。因此,要是聚丙烯酰胺快速溶解需要依靠溶劑水分子的快速滲入和攻擊,凈氫鍵解離和分子鏈解纏結。
    而聚丙烯酰胺的溶解速率與其分子量、離子度、分子的幾何結構、溶解溫度、攪拌和投料方式有關。
    溶解速率隨分子量的增大和化學交聯程度的增加而變慢,整體交聯將使聚丙烯酰胺先溶賬不溶解。在粉末產呂的制造過程中,高的干燥溫度和長的干燥時間會使產品部分支化或輕度交聯,而延長溶解時間甚至出現部分不溶物。有些生產廠家由于生產工藝掌握的不成熟,會出現溶解速度極慢,溶解一定時間后不溶物多的情況。
溶解溫度和攪拌速率的提高有利于分子擴散,而溶解速率。但較高的溶解溫度(50攝氏度以上)和強烈的攪拌速率會使聚丙烯酰胺降解,性能變差。這對粉末型的產品尤為突出。
    三、 同時使用陽離子聚丙烯酰胺產品和無機絮凝劑(聚合硫酸鐵,聚合氯化鋁,鐵鹽等),可顯示出更大的效果。
    聚丙烯酰胺與聚合硫酸鐵配合使用的情況:
    1、當水質條件屬于低溫低濁時,聚丙烯酰胺配合聚合硫酸鐵使用,效果更好。
    2、當水中不含氯鋁離子時,聚丙烯酰胺配合聚合硫酸鐵使用,效果更好。
    3、要求沉淀速率快時,聚丙烯酰胺配合聚合硫酸鐵使用,效果更好。
    4、要求沉淀的污泥密實時,聚丙烯酰胺配合聚合硫酸鐵使用,效果更好。
    5、對于在哪些情況下該選擇聚合硫酸鐵,還是其他的凈水藥劑配合聚丙烯酰胺使用,主要是看處理水的工藝和水質特點。
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