溶解性能實驗
實驗目的:確定聚丙烯酰胺在不同溶劑和條件下的溶解速度和程度,為實際應用中的溶解操作提供參考。
實驗材料和設備:不同分子量的聚丙烯酰胺樣品、蒸餾水、去離子水、不同濃度的鹽溶液(如氯化鈉溶液)、電子天平、磁力攪拌器、具塞錐形瓶、溫度計。
實驗步驟:準確稱取一定質量(如 1g)的聚丙烯酰胺樣品,分別加入到裝有 100ml 不同溶劑(蒸餾水、去離子水、鹽溶液)的具塞錐形瓶中。
將錐形瓶放置在磁力攪拌器上,以一定的轉速(如 200 轉 / 分鐘)進行攪拌,同時用溫度計監(jiān)測溶液溫度。
記錄從開始攪拌到聚丙烯酰胺完全溶解所需的時間,觀察溶解過程中溶液的狀態(tài)變化,如是否有結塊、渾濁等現(xiàn)象。
結果分析:比較在不同溶劑和溫度條件下聚丙烯酰胺的溶解速度和溶解后的溶液狀態(tài)。,在純水中溶解速度相對穩(wěn)定,溫度升高會加快溶解速度,但過高溫度導致分子鏈降解。在鹽溶液中,溶解速度會受到鹽離子的影響而改變。
絮凝實驗
實驗目的:評估聚丙烯酰胺作為絮凝劑的性能,包括絮凝效果、更好投加量等。
實驗材料和設備:模擬污水(含有懸浮顆粒,如高嶺土懸浮液)、不同型號和分子量的聚丙烯酰胺絮凝劑、六聯(lián)攪拌器、1000ml 燒杯、濁度計。
實驗步驟:取多個 1000ml 燒杯,分別加入一定體積(如 800ml)的模擬污水。
配制不同濃度(如 1mg/L、5mg/L、10mg/L 等)的聚丙烯酰胺溶液。
使用六聯(lián)攪拌器,在快速攪拌(如 200 轉 / 分鐘)下向各燒杯中的污水加入不同濃度的聚丙烯酰胺溶液,快速攪拌 1 - 2 分鐘,然后緩慢攪拌(如 50 轉 / 分鐘)5 - 10 分鐘。
停止攪拌后,讓溶液靜置一段時間(如 30 分鐘),觀察絮凝現(xiàn)象,如礬花形成的大小、數(shù)量和沉降速度。用濁度計測量上清液的濁度。
結果分析:根據(jù)上清液的濁度和絮凝現(xiàn)象來確定聚丙烯酰胺投加量和型號。一般濁度越低、礬花大且沉降速度快,表明絮凝效果越好。不同分子量和型號的聚丙烯酰胺在絮凝性能上會有所差異,需要通過實驗找到較適合特定污水的產(chǎn)品。
增稠實驗
實驗目的:研究聚丙烯酰胺對不同體系的增稠效果,確定合適的濃度和類型用于增稠應用。
實驗材料和設備:不同類型(陰離子、陽離子、非離子)的聚丙烯酰胺、待增稠的基礎溶液(如涂料、膠水等)、旋轉粘度計。
實驗步驟:以基礎溶液為空白對照,在基礎溶液中分別加入不同質量分數(shù)(如 0.1%、0.3%、0.5% 等)的不同類型聚丙烯酰胺。
使用攪拌裝置將溶液攪拌均勻,確保聚丙烯酰胺完全分散。
將溶液放置一段時間(如 24 小時),使溶液達到穩(wěn)定狀態(tài),然后用旋轉粘度計測量各溶液的粘度。
結果分析:對比不同類型和濃度聚丙烯酰胺對基礎溶液粘度的影響。不同類型的聚丙烯酰胺增稠效果因基礎溶液的性質(如酸堿度、離子強度等)而不同。通過實驗可以找到在特定基礎溶液中達到更好增稠效果的聚丙烯酰胺類型和濃度。