聚丙烯酰胺可以與以下物質(zhì)復(fù)配來(lái)增加絮凝效果:
一、無(wú)機(jī)絮凝劑
聚合氯化鋁(PAC):作用原理:聚合氯化鋁在水中會(huì)形成帶正電荷的水解產(chǎn)物,能快速中和污水中的負(fù)電荷膠體顆粒,使其脫穩(wěn)。聚丙烯酰胺則通過其長(zhǎng)分子鏈的吸附架橋作用,將脫穩(wěn)的顆粒連接在一起,形成更大的絮團(tuán)。例如,在處理城市污水時(shí),先加入聚合氯化鋁使污水中的懸浮物快速凝聚,再加入聚丙烯酰胺進(jìn)一步增大絮團(tuán)體積,提高沉降速度。
優(yōu)勢(shì):兩者復(fù)配可以減少藥劑用量,降低處理成本。同時(shí),聚合氯化鋁可以拓寬污水的 pH 適用范圍,使得復(fù)配體系在較寬的 pH 范圍內(nèi)都能保持良好的絮凝效果。
硫酸亞鐵:作用原理:硫酸亞鐵在水中水解產(chǎn)生的亞鐵離子具有一定的絮凝作用,同時(shí)還能與水中的溶解氧反應(yīng)生成三價(jià)鐵離子,進(jìn)一步增強(qiáng)絮凝效果。聚丙烯酰胺與硫酸亞鐵復(fù)配時(shí),硫酸亞鐵先使顆粒脫穩(wěn),聚丙烯酰胺再發(fā)揮吸附架橋作用。例如,在處理印染廢水時(shí),硫酸亞鐵可以與染料分子發(fā)生反應(yīng),降低廢水的色度,然后與聚丙烯酰胺協(xié)同作用,去除廢水中的懸浮物和膠體物質(zhì)。
優(yōu)勢(shì):對(duì)于一些含有難降解有機(jī)物的廢水,硫酸亞鐵可以起到氧化還原的作用,破壞有機(jī)物的結(jié)構(gòu),提高廢水的可生化性。與聚丙烯酰胺復(fù)配后,能更有效地去除廢水中的污染物,提高處理效果。
二、有機(jī)絮凝劑
殼聚糖:作用原理:殼聚糖是一種天然的陽(yáng)離子有機(jī)絮凝劑,分子中含有大量的氨基和羥基等活性基團(tuán)。在與聚丙烯酰胺復(fù)配時(shí),殼聚糖通過靜電作用和氫鍵作用吸附污水中的污染物,同時(shí)與聚丙烯酰胺共同發(fā)揮吸附架橋作用,形成更緊密的絮團(tuán)。例如,在處理食品加工廢水時(shí),殼聚糖可以吸附廢水中的蛋白質(zhì)、油脂等有機(jī)物,聚丙烯酰胺則將這些吸附在一起的顆粒連接成更大的絮團(tuán),便于沉降分離。
優(yōu)勢(shì):殼聚糖具有生物可降解性、無(wú)毒、來(lái)源廣泛等優(yōu)點(diǎn),與聚丙烯酰胺復(fù)配使用不僅可以提高絮凝效果,還能降低對(duì)環(huán)境的影響。
聚二甲基二烯丙基氯化銨(PDADMAC):作用原理:聚二甲基二烯丙基氯化銨是一種強(qiáng)陽(yáng)離子型有機(jī)絮凝劑,其正電荷密度高,能與污水中的負(fù)電荷顆粒強(qiáng)烈結(jié)合。與聚丙烯酰胺復(fù)配后,PDADMAC 先快速吸附顆粒使其脫穩(wěn),聚丙烯酰胺再進(jìn)行吸附架橋,形成大而密實(shí)的絮團(tuán)。例如,在處理造紙廢水時(shí),PDADMAC 可以有效地去除廢水中的木質(zhì)素、纖維素等負(fù)電荷物質(zhì),與聚丙烯酰胺協(xié)同作用,提高廢水的澄清度。
優(yōu)勢(shì):PDADMAC 具有高效的絮凝性能,與聚丙烯酰胺復(fù)配后可以顯著提高絮凝速度和處理效果。同時(shí),它還具有較好的抗剪切性能,在高剪切力的環(huán)境下仍能保持較好的絮凝效果。
三、助凝劑
硅藻土:作用原理:硅藻土具有多孔結(jié)構(gòu)和較大的比表面積,能夠吸附污水中的污染物。當(dāng)與聚丙烯酰胺復(fù)配時(shí),硅藻土作為助凝劑,先吸附一部分顆粒,為聚丙烯酰胺的吸附架橋提供更多的結(jié)合位點(diǎn)。例如,在處理含油廢水時(shí),硅藻土可以吸附廢水中的油滴,聚丙烯酰胺再將吸附有油滴的硅藻土顆粒連接在一起,形成較大的絮團(tuán),實(shí)現(xiàn)油水分離。
優(yōu)勢(shì):硅藻土來(lái)源廣泛、價(jià)格低廉,與聚丙烯酰胺復(fù)配使用可以提高絮凝效果,降低處理成本。同時(shí),硅藻土還可以增加絮團(tuán)的強(qiáng)度和穩(wěn)定性,便于后續(xù)的處理和處置。
活性炭:作用原理:活性炭具有很強(qiáng)的吸附能力,可以吸附污水中的有機(jī)物、重金屬離子等污染物。與聚丙烯酰胺復(fù)配時(shí),活性炭先吸附一部分污染物,減少聚丙烯酰胺的吸附負(fù)擔(dān),同時(shí)為聚丙烯酰胺提供更多的吸附位點(diǎn),促進(jìn)絮團(tuán)的形成。例如,在處理電鍍廢水時(shí),活性炭可以吸附廢水中的重金屬離子,聚丙烯酰胺則將吸附有重金屬離子的活性炭顆粒和其他懸浮物連接在一起,形成較大的絮團(tuán),便于去除。
優(yōu)勢(shì):活性炭可以有效去除污水中的難降解有機(jī)物和重金屬離子,提高廢水的處理效果。與聚丙烯酰胺復(fù)配使用,可以充分發(fā)揮兩者的優(yōu)勢(shì),實(shí)現(xiàn)對(duì)廢水的高效處理。