聚丙烯酰胺在废水、污水处理中的作用

来源： [db:作者] 发布时间：2021-02-21 15:34

废水和污水一般量较大，自然沉降困难，内含污物往往是有毒物质，很难以简单的过滤方法使它们脱水。一般单位都习惯用无机絮凝剂，如；明矾（硫酸铝钾）、氢氧化钙、硫酸铝、三氯化铁、碱式氯化铝等来处理，这类物质往往用量大、效力低，因而总成本高昂，而且有些无机处理剂对一些特殊的废水或污水的处理效果为零。

目前，高分子科学发展很快，各种各样的聚合物以它们优异的物理、化学性质受到科学家的青眯。我们通过一系列的实验，觉得有些聚合物在废水处理中有絮凝、沉降速度快、污泥脱水效率高、设备简单、处理成本低廉等优点，值得推广使用。

在废水处理中，可用的聚合物有阴离子型，阳离子型、非离子型，根据我们对多种聚合物的筛选，认为聚丙烯酰胺是一种效果较好的水处理剂。

我们取含固体污物6%的污水若干份，每份100克，分别加明矾、氢氧化钙、三氯化铁、硫酸铝、碱式氯化铝与聚丙烯酰胺作对照试验得下表：

各种污水处理剂澄清时间对照表

处理剂名称	用量	得澄清液所用时间
空白	100mg	48（h）未全部澄清
明矾	100mg	6
氢氧化钙	100mg	4
硫酸铝	100mg	1
三氯化铁	100mg	1
碱式氯化铝	100mg	1/4
聚丙烯酰胺	0.05mg	立即

上表说明聚丙烯酰胺用量少（只有无机处理剂的1/2000）、处理污水效果好、速度快。

根据我们试验，把无机处理剂与聚丙烯酰胺配合使用，不仅处理速度快，而且处理用药量可大大减少。我们在含固体污物6%的污水中，加入1ppm聚丙烯酰胺，再加30ppm三氯化铁及30ppm的碱式氯化铝，11分钟得到完全澄清液体。如果在含6%的污水中，加入1ppm聚丙烯酰胺，再加50ppm三氯化铁，5分钟即得澄清液体。所以把聚丙烯酰胺与少量的无机处理剂合用，高聚物用量可减少到10^-6，这有很大的实用价值。

以上实验结果说明聚丙烯酰胺在污水处理中起高效捕集微粒作用，这与它的分子结构有很大关系，下面简述它的作用原理：

聚丙烯酰胺分子式：（CH₂CHCON-H₂）_n，分子量500万以上，是一种白色粉末状的高效絮凝剂。能溶于水，加水后有30%以上发生水解，形成：

这是一种负离子型絮凝剂，在水溶液中链伸展，并带弱负电荷，有极好絮凝性。当它与无机絮凝剂合用时，效果更好，因为它们起加成作用。除高聚物部分水解起絮凝作用外，无机物也有絮凝作用，而且聚丙烯酰胺的部分分子在弱碱性条件下，形成正离子型絮凝剂，即为：