▲絮凝剂的化学结构和种类一般来说,在高污泥含量污水预处理中使用的絮凝剂目前主要是聚丙烯酰胺类(PAM)
的有机高分子聚合物。按照所带离子的不同,可分为非离子聚丙烯酰胺、阴离子聚丙烯酰胺、阳离子聚丙烯酰胺;按物理形态,可分为液体和固体两种,其中液体产品又分为水包水和油包水两种,固体产品分为干粉和微珠两种;按分子结构,分为长链型,支链型和交联型。
阳离子絮凝剂化学结构
阴离子絮凝剂化学结构
PAM(聚丙烯酰胺)的性能指标PAM的性能基于其特殊的分子结构:长分子链和分子链上带有电荷。因此其性能指标
f主要有两点:分子量和离子度。分子量:PAM的分子量不能看作是某个分子的分子量,而是很多分子的平均分子量,
所以PAM的分子量大小反映了分子链的长短,PAM的分子量分布反映了许多分子大小的平均程度。下图中M
为数均分子量,Mw为重均分子量
产品中的分子数
43210
0
典型的分子量分布
M
Mw
5
分子量
10
15
离子度PAM的离子度分为两种计算方法:摩尔离子度和重量离子度。
摩尔离子度m
mX100重量离子度mX对应单体分子量
X对应单体分子量mX对应单体分子量。
絮凝剂的絮凝作用机理:主要为吸附架桥和电中和当絮凝剂加入到污泥水中后,高分子会吸附在污泥颗粒的表面,如果高分子同时吸附在
另一个微粒上,则形成了架桥作用。如果絮凝剂表面带有电性,则在絮凝过程中,高分子所带的电性会同污泥颗粒表面的电性中和,形成静电吸附,从而产生絮团。下图为典型的絮凝作用机理:
▲絮凝剂的筛选实验制备絮凝剂的选用首先应根据用户水质的电荷而定!水质带负电荷时用阳离子絮凝剂,水质
f带正电荷时用阴离子絮凝剂。针对不同的设备和工艺,絮凝剂的筛选实验主要分为以下几种:烧杯实验,过滤实验,
夹板实验,CST实验。制备的顺序是将药剂加入到水中,而不是将水加入药剂中;制备时要搅拌充分,均匀,
保证搅拌强度;搅拌时间为:阳离子约30分钟,阴离子约45分钟,非离子约60分钟。搅拌时转速一般控制在250转分钟以下;
絮凝剂的实验图例
序投加药剂号
1
空白
2
AN956SH
投加量
100ml4ppm
上清液
混浊清
沉降时间
不沉降120S
絮团情况
不絮凝紧密
3
7658
4ppm清
120S
不紧密
浊度优劣次序
18NTU
1
8NTU
2
絮凝剂的投加方法搅拌或输送的泵最好选用隔膜泵,避免使用离心泵,以避免因剪切力作用导致分子链断
裂而影响性能;溶解操作要在塑料、陶瓷或不锈钢类材质的搅拌槽中进行水温≯60°C;制备浓度:根据现场情况一般为0205r