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行業(yè)知識

聚丙烯酰胺加硫酸鈉

作者:利星 發(fā)布日期:2024-10-22

聚丙烯酰胺是一種高分子聚合物,具有良好的絮凝性。它的分子鏈上含有大量的酰胺基,可以通過吸附架橋等作用使水中的懸浮顆粒凝聚沉降。硫酸鈉是一種強電解質,在水溶液中完全電離,產(chǎn)生鈉離子和硫酸根離子。當聚丙烯酰胺與硫酸鈉混合時,硫酸鈉的離子可以影響聚丙烯酰胺分子鏈的伸展和構象。

一方面,電解質的存在會壓縮雙電層。在沒有硫酸鈉等電解質時,顆粒表面帶有電荷,形成雙電層結構,顆粒之間因靜電斥力而保持分散狀態(tài)。加入硫酸鈉后,電解質中的離子會中和顆粒表面的部分電荷,降低顆粒間的靜電斥力,使聚丙烯酰胺更容易吸附到顆粒表面,促進絮凝過程。

另一方面,硫酸鈉的存在可以改變聚丙烯酰胺分子鏈周圍的離子強度和溶劑化作用。適當?shù)碾x子強度可以使聚丙烯酰胺分子鏈更加舒展,增加其與懸浮顆粒的接觸概率,從而提高絮凝效果。但如果硫酸鈉濃度過高,會導致聚丙烯酰胺分子鏈收縮,降低其絮凝性能。

在工業(yè)廢水處理中,如印染廢水、造紙廢水等含有大量懸浮固體和膠體的污水。聚丙烯酰胺和硫酸鈉的組合可以有效地去除水中的染料顆粒、纖維懸浮物等。例如,在印染廢水中,染料分子和助劑形成的膠體顆粒很難自然沉降。加入聚丙烯酰胺和適量的硫酸鈉后,聚丙烯酰胺吸附染料膠體,在硫酸鈉的輔助下,膠體顆粒的電荷被中和,形成較大的絮體,便于后續(xù)的沉淀或過濾分離,降低廢水的色度和懸浮物含量。

造紙工業(yè)在造紙過程中,用于紙漿的助留助濾。聚丙烯酰胺可以提高細小纖維和填料在紙漿中的留著率,硫酸鈉可以調節(jié)體系的離子環(huán)境,增強聚丙烯酰胺的作用效果。使紙張的強度和質量得到提高,減少原材料的浪費。

配比及注意事項配比聚丙烯酰胺和硫酸鈉的配比需要根據(jù)具體的應用場景和水質情況來確定。一般聚丙烯酰胺的使用濃度在 0.1% - 0.3% 左右,硫酸鈉的添加量可以根據(jù)需要調節(jié)體系的離子強度來確定,例如在一些污水處理中,硫酸鈉的濃度可以在 1% - 5% 左右。但這只是大致范圍,實際應用中需要通過實驗來優(yōu)化配比。

注意事項

聚丙烯酰胺在溶解時需要緩慢加入到水中,并且要充分攪拌,防止結團。因為一旦結團,內(nèi)部的聚丙烯酰胺很難溶解完全,會影響使用效果。對于硫酸鈉,要注意其純度,雜質會對整個體系產(chǎn)生干擾。同時,在添加順序上,一般先溶解聚丙烯酰胺,待其充分溶解后再加入硫酸鈉,并且在添加過程中要持續(xù)攪拌,保證混合均勻。

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