聚丙烯酰胺的功效和原理

聚丙烯酰胺的功效和原理

　　聚丙烯酰胺在水處理中的功效和原理

　　一、功效

　　絮凝沉降

　　聚丙烯酰胺（PAM）作為高效絮凝劑，通過吸附水中的懸浮顆粒，形成大體積絮體，加速沉淀或上浮，凈化水質(zhì)。常用于生活污水和工業(yè)廢水處理，可顯著降低濁度，提高水質(zhì)。

　　污泥脫水

　　PAM通過電中和作用壓縮污泥顆粒雙電層，降低含水率，提升脫水效率，減少后續(xù)處理成本。適用于城市污水處理廠和工業(yè)污泥的脫水處理。

　　提高水質(zhì)與節(jié)約成本

　　PAM與無機(jī)絮凝劑配合使用，可改善出水水質(zhì)，減少絮凝劑用量，降低運(yùn)行成本。同時(shí)，提高濾池過濾能力，延長設(shè)備使用壽命。

　　循環(huán)冷卻系統(tǒng)的防腐與防垢

　　PAM可減少無機(jī)絮凝劑的用量，避免無機(jī)物質(zhì)在設(shè)備表面沉積，減緩設(shè)備腐蝕與結(jié)垢，保障循環(huán)冷卻系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

　　二、原理

　　吸附架橋作用

　　PAM分子鏈上的極性基團(tuán)（如酰胺基）通過物理化學(xué)作用（范德華引力、靜電引力、氫鍵、配位鍵等）吸附污水中的懸浮顆粒，形成“架橋效應(yīng)”，將微小顆粒凝聚成大絮體，加速沉淀或上浮。

　　電中和作用

　　PAM通過中和懸浮顆粒表面的電荷，降低顆粒間的靜電排斥力，促進(jìn)顆粒聚集。陽離子型PAM適用于帶負(fù)電荷的有機(jī)懸浮物，陰離子型PAM適用于帶正電荷的無機(jī)懸浮物。

　　壓縮雙電層

　　當(dāng)向污水中投加電解質(zhì)（如PAM）時(shí)，溶液中離子濃度增高，擴(kuò)散層厚度減小，膠粒間排斥力降低，吸引力增強(qiáng)，促使膠粒迅速凝聚。

　　沉淀物網(wǎng)捕機(jī)理

　　當(dāng)金屬鹽或金屬氧化物（如石灰）作為凝聚劑時(shí)，形成的沉淀物（如Al(OH)?、Fe(OH)?）可網(wǎng)捕水中的膠粒，加速絮凝過程。PAM可增強(qiáng)這一效果，提高絮體強(qiáng)度和沉降速度。

　　三、類型與應(yīng)用場(chǎng)景

　　陽離子型PAM

　　適用于處理含有機(jī)物較多的污水，如印染廢水、造紙廢水等，具有較強(qiáng)的電中和能力。

　　陰離子型PAM

　　適用于處理無機(jī)懸浮物較多的污水，如礦山廢水、洗煤廢水等，吸附架橋作用顯著。

　　非離子型PAM

　　適用于酸性水質(zhì)或某些特定場(chǎng)景，如處理含黏土、纖維素的懸浮物。