聚丙烯酰胺作為污水處理劑的作用機(jī)理
文章出處：河南祥之源 瀏覽次數(shù)：發(fā)表時(shí)間：21-07-17
聚丙烯酰胺作為污水處理劑的作用機(jī)理
聚丙烯酰胺預(yù)處理的機(jī)理目前尚不完全確定，主要有兩個(gè)觀點(diǎn)：電性中和及壓縮雙電層作用和吸附架橋原理。
電性中和作用：污水廠的污泥中以含有機(jī)成分的親水性膠質(zhì)微粒為主，膠粒Zeta電位的負(fù)電性比較強(qiáng)，污泥進(jìn)行機(jī)械脫水時(shí)一般先加入適量的污泥脫水劑陽離子型聚丙烯酰胺，起膠粒的電性中和及微粒間架橋絮凝作用，使污泥容易脫水。而自來水廠的污泥以含泥沙等無機(jī)成分的膠粒為主，且在水廠凈水過程中已加過鋁鹽或鐵鹽混凝劑，膠粒Zeta電位負(fù)電性明顯的降低，因此自來水廠污泥采用污泥脫水劑PAM預(yù)處理主要是促使泥粒間架橋絮凝作用。
吸附架橋機(jī)理：由于污泥脫水劑聚丙烯酰胺分子鏈條是較長(zhǎng)的線形結(jié)構(gòu)，且在其長(zhǎng)碳鏈上有許多活性官能團(tuán)，可以在同一個(gè)分子上吸附多個(gè)微粒，在微粒之間起了橋梁作用，這種作用稱為架橋作用。特別是變形后的污泥脫水劑聚丙烯酰胺，架橋作用更強(qiáng)，因?yàn)榉请x子型PAM的鏈?zhǔn)蔷砬�，變形后極性基團(tuán)被拉長(zhǎng)展開，增強(qiáng)了吸附與架橋能力。由于污泥脫水劑PAM的架橋作用可以將許多微粒連接在一起形成一個(gè)絮團(tuán)，這個(gè)絮團(tuán)不斷地增長(zhǎng)變成較大的絮團(tuán)，因而加快了微粒的沉降和過濾速度。這種絮凝作用的吸附在本質(zhì)上己改變微粒的接觸表面，當(dāng)高分子絮凝劑覆蓋微粒表面的部分接近一半時(shí)，其絮凝效果好，沉降與過濾速度快。但是當(dāng)投加過量聚丙烯酰胺絮凝劑后，微粒表面全部被覆蓋，已沒有空余的表面吸附起架橋作用的其它絮凝劑，又由于覆蓋的絮凝劑帶有許多親水官能團(tuán)，故而形成分散作用，這時(shí)溶膠或懸浮液又變成穩(wěn)定的分散體系，因此不宜投加過量PAM。高分子聚合物與粒子的絮凝主要通過架橋作用，而電性中和只是次要因素。
可是，實(shí)戰(zhàn)廢水里，混合的物質(zhì)往往不是單一的，SS態(tài)污染物成分單一的也不多。所以，對(duì)于SS態(tài)采用物理方法或者物理化學(xué)方法分離，通常成本不高，但資源化往往仍然有困難。
聚丙烯酰胺預(yù)處理的機(jī)理目前尚不完全確定，主要有兩個(gè)觀點(diǎn)：電性中和及壓縮雙電層作用和吸附架橋原理。
電性中和作用：污水廠的污泥中以含有機(jī)成分的親水性膠質(zhì)微粒為主，膠粒Zeta電位的負(fù)電性比較強(qiáng)，污泥進(jìn)行機(jī)械脫水時(shí)一般先加入適量的污泥脫水劑陽離子型聚丙烯酰胺，起膠粒的電性中和及微粒間架橋絮凝作用，使污泥容易脫水。而自來水廠的污泥以含泥沙等無機(jī)成分的膠粒為主，且在水廠凈水過程中已加過鋁鹽或鐵鹽混凝劑，膠粒Zeta電位負(fù)電性明顯的降低，因此自來水廠污泥采用污泥脫水劑PAM預(yù)處理主要是促使泥粒間架橋絮凝作用。
吸附架橋機(jī)理：由于污泥脫水劑聚丙烯酰胺分子鏈條是較長(zhǎng)的線形結(jié)構(gòu)，且在其長(zhǎng)碳鏈上有許多活性官能團(tuán)，可以在同一個(gè)分子上吸附多個(gè)微粒，在微粒之間起了橋梁作用，這種作用稱為架橋作用。特別是變形后的污泥脫水劑聚丙烯酰胺，架橋作用更強(qiáng)，因?yàn)榉请x子型PAM的鏈?zhǔn)蔷砬�，變形后極性基團(tuán)被拉長(zhǎng)展開，增強(qiáng)了吸附與架橋能力。由于污泥脫水劑PAM的架橋作用可以將許多微粒連接在一起形成一個(gè)絮團(tuán)，這個(gè)絮團(tuán)不斷地增長(zhǎng)變成較大的絮團(tuán)，因而加快了微粒的沉降和過濾速度。這種絮凝作用的吸附在本質(zhì)上己改變微粒的接觸表面，當(dāng)高分子絮凝劑覆蓋微粒表面的部分接近一半時(shí)，其絮凝效果好，沉降與過濾速度快。但是當(dāng)投加過量聚丙烯酰胺絮凝劑后，微粒表面全部被覆蓋，已沒有空余的表面吸附起架橋作用的其它絮凝劑，又由于覆蓋的絮凝劑帶有許多親水官能團(tuán)，故而形成分散作用，這時(shí)溶膠或懸浮液又變成穩(wěn)定的分散體系，因此不宜投加過量PAM。高分子聚合物與粒子的絮凝主要通過架橋作用，而電性中和只是次要因素。
可是，實(shí)戰(zhàn)廢水里，混合的物質(zhì)往往不是單一的，SS態(tài)污染物成分單一的也不多。所以，對(duì)于SS態(tài)采用物理方法或者物理化學(xué)方法分離，通常成本不高，但資源化往往仍然有困難。
