聚丙烯酰胺在水處理中具有重要作用,以下是其具體應(yīng)用:
作為絮凝劑
原理:聚丙烯酰胺分子鏈上帶有大量活性基團(tuán),能夠通過吸附架橋和電荷中和的方式,使水中的懸浮顆粒凝聚成較大的絮體。比如,對(duì)于帶負(fù)電荷的懸浮顆粒,陽離子型聚丙烯酰胺可提供正電荷,降低顆粒間排斥力,同時(shí)其長鏈分子像 “橋梁” 連接多個(gè)顆粒,促使它們聚集.
應(yīng)用案例:在城市污水處理廠,大量的生活污水中含有各種懸浮固體、有機(jī)物等污染物。加入聚丙烯酰胺后,污水中的懸浮物迅速凝聚沉降,有效降低了污水的濁度和化學(xué)需氧量(COD),提高了污水處理效率,使污水能夠更好地進(jìn)行后續(xù)的深度處理或達(dá)標(biāo)排放.
用于污泥脫水
原理:可以改善污泥的脫水性能,使污泥顆粒聚集形成較大絮團(tuán),提高污泥的過濾性和壓縮性,從而在污泥脫水設(shè)備中更易脫去水分,降低污泥的含水率.
應(yīng)用案例:在污水處理廠的污泥處理環(huán)節(jié),添加聚丙烯酰胺后,污泥經(jīng)過壓濾機(jī)等設(shè)備脫水時(shí),產(chǎn)生的絮團(tuán)大且不粘濾布,壓濾時(shí)不散,泥餅較厚,脫水效率高,泥餅含水率可降至 80% 以下,大大減少了污泥的體積和重量,便于后續(xù)的污泥處置.
在工業(yè)廢水處理中的應(yīng)用
鋼鐵廠廢水:鋼鐵廠的廢水中含有大量的氧化鐵粉末、懸浮物以及重金屬離子等污染物。陰離子聚丙烯酰胺適用于此類偏堿性的廢水,它能夠快速有效地使廢水中的懸浮顆粒絮凝沉淀,去除水中的大部分污染物,使廢水的水質(zhì)得到明顯改善,達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)或可回用標(biāo)準(zhǔn).
電鍍廠廢水:電鍍廢水中含有重金屬離子和氰化物等有害物質(zhì)。使用陰離子或非離子聚丙烯酰胺,能夠與廢水中的重金屬離子形成沉淀或絡(luò)合物,同時(shí)使懸浮雜質(zhì)絮凝,便于后續(xù)的分離和去除,降低廢水的毒性和污染負(fù)荷.
造紙廠廢水:造紙廢水含有大量的纖維、填料、木質(zhì)素等有機(jī)物,具有較高的 COD 和懸浮物含量。聚丙烯酰胺可作為絮凝劑,使廢水中的纖維和懸浮物沉淀,還可作為助留劑,提高紙張生產(chǎn)過程中填料和顏料的存留率,減少原材料的流失和對(duì)環(huán)境的污染,同時(shí)降低廢水的處理難度.