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聚丙烯酰胺絮凝剂的定义和作用机理 絮凝是在废水中加入高分子混凝药剂，高分子混凝药剂溶解后，会形成高分子聚合物。这种高聚物的结构是线型结构，线的一端拉着一个微小粒子，另一端拉着另一个微小粒子，在相距较远两个粒子之间起着粘结架桥的作用，使得微粒逐渐变大，终形成大颗粒的絮凝体（俗称矾花），加速颗粒沉降。常用的絮聚剂有聚丙烯酰胺（PAM）、聚铁（PE）等。 一般为达到这种目的而使用的药剂，称之为絮凝剂。 絮凝剂主要应用于给水各污水处理领域。 絮凝剂按照其化学成分总体可分为无机絮凝剂和有机絮凝剂两类。 其中无机絮凝剂又包括无机凝聚剂和无机高分子絮凝剂; 有机絮凝剂又包括合成有机高分子絮凝剂、天然有机高分子絮凝剂和微生物絮凝剂。 常用的有机高分子絮凝剂有哪些？ 在污泥脱水环节，可使用的药剂可分为两大类: 一、无机混凝剂，如三氯化铁、三氯化铝、硫酸铝及聚合氯化铝等； 二、有机高分子絮凝剂，如聚丙烯酰胺，包括:阳离子聚丙烯酰胺，阴离子聚丙烯酰胺，两性离子聚丙烯酰胺等。 另外，污泥调质中还使用一类不起混凝作的助凝剂，如石灰、硅藻土、木悄、粉媒灰等。助凝剂的作用是调节污泥的pH值或提供形成絮体的骨料， 改善污泥颗料的结构，增强混凝剂的混凝作用。下面我们简单介绍一下常见的絮凝剂类型及作用原理。 絮凝剂工作原理 絮凝沉淀法是选用无机絮凝剂（如聚合氯化铝）或有机高分子絮凝剂（聚丙烯酰胺，PAM）配制成水溶液加入废水中，便会产生压缩双电层，使废水中的悬浮微粒失去稳定性，胶粒物相互凝聚使微粒增大，形成絮凝体、矾花。絮凝体长大到一定体积后即在重力作用下脱离水相沉淀，从而去除废水中的大量悬浮物，从而达到水处理的效果。为提高分离效果，可适时、适量加入助凝剂。处理后的污水在色度、含铬、悬浮物含量等方面基本上可达到排放标准，可以外排或用作人工注水采油的回注水。 PAM的作用机理包括两个方面： 1.利用其分子上所带电荷与污泥颗料所带电荷相反，正负电荷中和后使之脱稳； 2.利用其高分子的长链条作用把许多细小污泥颗粒吸附并缠结在一起，结成较大的颗粒。前一作用为压缩双电层，后一作用为吸附架桥。
粘合性：能通过机械的、物理的、化学的作用，起粘合作用,阴离子型多为PAM的水解体(HPAM),有机溶剂的溶解性有限，往往需要加热，否则无多大应用价值,PAC与PAM联合使用就是让PAC先完成中和电荷/胶体脱稳形成细小絮体之后，进一步加大絮体体积有利于充分沉淀,溶解颗粒状聚合物的水应该是干净（如自来水），不能是污水,含量相当低时，聚合物溶液可视为网状结构，链间机械缠结和氢键共同形成网的节点,阳离子聚丙烯酰胺用于处置有机污泥，相对的阴离子聚丙烯酰胺絮凝剂用于无机污泥，碱性很强时用阴离子聚丙烯酰胺，而酸性很强时不宜用阴离子聚丙烯酰胺，固体含量高时污泥通常聚丙烯酰胺的用量也大,含量稍高时机械缠结足以影响粘度。 含量稍高时机械缠结足以影响粘度,当聚合物相对分子质量约为106时，高分子线团开始相互渗透，足以影响对光的散射,聚丙烯酰胺作为润滑剂、悬浮剂、粘土稳定剂、驱油剂、降失水剂和增稠剂，在钻井、酸化、压裂、堵水、固井及二次采油、三次采油中得到了广泛应用,是一种极为重要的油田化学品,PAC与PAM联合使用就是让PAC先完成中和电荷/胶体脱稳形成细小絮体之后，进一步加大絮体体积有利于充分沉淀,呈半网状结构时，增稠将更明显,聚丙烯酰胺溶液的粘度随高聚物分子量的增大而增大，这是由于高分子溶液的粘度由分子运动时分子间的相互作用产生,PAM能使悬浮物质通过电中和，架桥吸附作用，起絮凝作用,含量相当低时，聚合物溶液可视为网状结构，链间机械缠结和氢键共同形成网的节点,水温低于5℃时溶解很慢。 絮团太小会影响排水的速度，絮团太大会使絮团约束较多水而降低泥饼干度,因此，高聚物相对分子质量越大，分子间越易形成链缠结，溶液的粘度越大,温度改变对高聚物溶液粘度的影响是显著的,国外主要应用领域为水处理、造纸、矿山、冶金等；国内目前用量大的是采油领域，用量增长的是水处理领域和造纸领域,聚丙烯酰胺(PAM)是丙烯酰胺均聚物或与其他单体共聚而得聚合物的统称，是水溶性高分子中应用广泛的品种之一,阴离子型多为PAM的水解体(HPAM)。
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