阴离子聚丙烯酰胺和阳离子聚丙烯酰胺都是属于PAM中的一种类型,都具有高分子有机聚合物性质。这两者在污水处理中多作为絮凝剂使用,但其作用基理及作用效果都会有所区别。在不同行业或特征的废水处理中的要求及作用效果不同,这也是为什么使用聚丙烯酰胺时需要进行选型的主要原因。
首先阳离子聚丙烯酰胺中的阳离子度是通过电荷密度来衡量,阴离子聚丙烯酰胺非离子叫水解度。离子度有不同的计算方法。离子度高,在阳离子絮凝剂中一般是指添加的阳离子单体多,阳离子单体很昂贵,所以,离子度往往和成本密切相关。电荷中和后再利用聚丙烯酰胺本身的分子链来形成大的絮团。 这个是污水絮凝剂的基本原理。 什么是阳离子聚丙烯酰胺?你了解多少呢。常州阳离子聚丙烯酰胺水解
所谓聚丙烯酰胺的水解程度是指聚丙烯酰胺溶液中的弱离子与水结合,形成弱碱性或者弱酸性的能力,或者是聚丙烯酰胺水溶液中形成弱酸的强弱和形成弱碱的能力强弱。对于强酸和强碱,电离度越大对应的酸碱性就越强,而它们的水解程度就越弱。对于一些易溶性的聚丙烯酰胺类来说,电离度越大对应的电离出的离子越多,而它们的水解程度就越弱。一般,电离度大的,它们的水解程度就越弱,相反,电离度小的,水解程度就越大。由于阳离子聚丙烯酰胺具有以下作用:
阳离子聚丙烯酰胺
1、 澄清净化作用;
2、 沉降促进作用;
3、 过滤促进作用;
4、 增稠作用及其它作用。
因此能够充分满足在废液处理、污泥浓缩脱水、选矿、洗煤、造纸等方面的要求。
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丙烯酰胺的反相微乳液聚合CandauF首先以甲苯为油相,琥珀酸双(2-乙基己酯)磺酸钠为乳化剂制备了丙烯酰胺反相微乳液,并用AIBN和过硫酸钾两种不同的引发剂引发AAm聚合,建立了反应动力学模型,其后又将Beerbower-Hill提出的内聚能比观点推广应用于微乳液体系的乳化剂选择上,取得了较好效果。微乳液聚合具有较快的聚合速率,通常在100min内转化率可达90%以上,在反应**初的几分钟内聚合速率就达到一个较大值,随后,通常在聚合转化率为20-30%时,聚合速率开始下降。在第二阶段中,聚合速率下降的趋势在某一转化率处变缓,而这个转化率的值随反应温度的升高而增加。微乳液聚合的分子量与引发剂浓度的关系不大,聚合后体系含有两类粒子,一类是直径小于50nm的聚合物乳胶粒,另一种是直径在3nm左右的AOT胶束,乳胶粒中的聚合物分子数很少(1-17条),分子量很高(106-107)。聚丙烯酰胺微胶乳的实用合成技术要想获得工业化生产,需要解决以下几个问题:一是通常认为反相微胶乳聚合物的分子量不会太高,应研究如何提高微胶乳分子量的问题,第二是微乳液聚合的乳化剂浓度通常为很高,进一步降低乳化剂浓度有利于降低生产成本,第三是乳化剂的选择多是经验或半经验的。
阳离子聚丙烯酰胺是水处理中广泛应用的重要絮凝剂之一,该类絮凝剂的常用制备方法包括水溶液聚合法、模板聚合法、分散聚合法、离子改性法、反相(微)乳液聚合法、紫外光引发聚合法等,通过分析各种方法特点得出该类絮凝剂目前存在产品电荷密度过于分散的问题,从而影响其絮凝效率,因此采用紫外光引发模板聚合法制备出高效、低毒、廉价的阳离子聚丙烯酰胺产品将是今后重要的研究方向。絮凝法是目前水处理常用的方法之一,而该法在实施过程中需要使用一种药剂,即絮凝剂。絮凝剂的种类很多,宏观上可以分为有机、无机及复合絮凝剂三大类,聚丙烯酰胺就属于有机絮凝剂的一类,按其所带电荷属性又可分为阳离子型聚丙烯酰胺(CPAM)、阴离子型聚丙烯酰胺(APAM)、非离子型聚丙烯酰胺(NPAM)、两性型聚丙烯酰胺四种类型,其中阳离子型聚丙烯酰胺是由丙烯酰胺单体与阳离子单体共聚合而成的高分子化合物,由于它分子链长且带正电荷,其在絮凝时具有很强的架桥吸附和电中和作用,可使污水中尤其是带负电的胶粒聚集成较大的絮体而沉降,从而达到去除废水中污染物的目的。此外,因大部分污水均具有带负电荷的胶体属性,更适合于使用阳离子型聚丙烯酰胺处理。阳离子聚丙烯酰胺还可以用于纺织品的防静电剂,提高织物的舒适性。
絮凝是通过有机高分子絮凝剂对悬浮液(或胶体)中细小颗粒的电中和和吸附架桥使其脱稳的过程,有机高分子絮凝剂需要具有较高的相对分子量和线性结构以及适度的电荷密度,其分子结构、离子形态、强度和分布、分子量和分布及支化程度等都会对絮凝效果产生影响,针对给定悬浮液特点合成确切结构的絮凝剂,使絮凝剂产品形成系列化是科研工作者共同的任务。城市污水处理厂污泥脱水调质处理是有机高分子絮凝剂应用的重要方面,污泥分为生污泥(初沉污泥和剩余污泥)和消化污泥,应根据污泥的种类和性质选择有机高分子絮凝剂。污泥中VSS/SS(SS中有机物比例)较高时,应尽量选用阳离子度高的絮凝剂,并增加絮凝剂投加量;污泥中SS浓度高时,应选用高分子量的絮凝剂,SS浓度低时,可选用分子量较低的絮凝剂;污泥PH高时(消化污泥),应选用官能团为季铵盐结构的絮凝剂,pH低时,叔胺和季铵盐结构的絮凝剂均可使用。阳离子聚丙烯酰胺在各行业中的应用。浙江阳离子聚丙烯酰胺成分
阳离子聚丙烯酰胺能够有效去除水中的悬浮物和浊度。常州阳离子聚丙烯酰胺水解
阳离子聚丙烯酰胺在使用时由于它本身所具有的一些活泼的基团它能够和很多的产品形成氢键,这样就能够产生带电的胶体,所以相比于其它产品它具有一些优点。1、与阴离子聚丙烯酰胺相比,阳离子聚丙烯酰胺的功能更多。因为它不*可以作为净水剂,同时还可以作为建筑行业以及煤矿业的粘合剂。这与阳离子聚丙烯酰胺的凝絮性相关,在建筑行业,人们建筑物的黏合剂中,加入适当比例的聚丙烯酰胺,就可以增加粘合剂的粘性,使建筑更坚固。2、阳离子聚丙烯酰胺要比阴离子聚丙烯酰胺更适用于生活污水的处理。因为我国地域跨幅较广,因此大多数人们在日常生活中所使用到的食材以及产生的生活废水酸碱程度不一,如果选用阴离子聚丙烯酰胺,就无法处理酸性的生活污水,因此阳离子聚丙烯酰胺大多作为生活污水的处理剂。3、在处理污水时,阳离子聚丙烯酰胺的适用范围更广。这不*与它的物理构成有关,同时也与阳离子聚丙烯酰胺的化学性质相关。在处理污水时,阴离子聚丙烯酰胺只能处理中性或者是碱性的污水,但是在弱酸性以及强酸性环境的污水中,阴离子聚丙烯酰胺就无法发挥其化学作用。通过上述我们也能够看出对于阳离子聚丙烯酰胺在使用时的众多优点,而且在污水处理方面它的使用效果更好。 常州阳离子聚丙烯酰胺水解