聚丙烯酰胺的投加点选择,对使用效果影响较大。有资料介绍,在处理高浊水时,应先投加聚丙烯酰胺,经充分混合后,再投加混凝剂。也有介绍在投加混剂前投加聚丙烯酰胺,会引起对溶胶的保护。国外资料介绍,在水中悬浮物含量超过50mg/L的季节里,聚丙烯酰胺以及其他阴离子高分子絮凝剂在一级处理构筑物之前投加较合适,当悬浮物含量较少时,在滤池之前投加较合适,为了使混凝悬浮物来得及形成细小絮状物,不发生颗粒数量液体浓度的实际减少(由于堆积)以及混凝悬浮物表面性子的恶化,选择向水中投加混凝剂以及絮凝剂的时间间隔,一般在1——4分钟之间。水的温度以及浊度越低、水的色度越高,则混凝剂以及絮凝剂投入的时间间隔该当越长,还该当思量到水的消毒情况,如果聚丙煅酰胺在加氯前投加,水的消毒程度可能降低,可能会恶化阳离子高分子絮凝剂的工艺性子,因为预加氯可能使阳离子高分子对生物对象消毒过程产生屏蔽作用,以及高分子在氧化剂作用下被破坏。 聚丙烯酰胺投加时拌以及前提对絮凝效果影响较大要助凝效果最好应为在反应池前部——初级绒絮形成时投加为好。 关于聚丙烯酰胺的投加量,要根据差别的水的源头水质以及净水工艺特点,通过实验来确定。国外关于资料介绍,高分子絮凝剂絮凝过程可存在以下规律:⑴当高分子絮凝剂投量保证覆盖可容覆盖的因体颗粒表面部位时,可到达最佳前提;(2)颗粒表面被聚合物分子过达到最高限度,就会引起絮凝恶化,因为在这种情况下高分子的自由末端也能够吸附在同一表面上,形成弯曲状,相领颗粒间的架桥结合数因而减少;⑶当强烈的拌以及到能够破坏聚合物的结合时,就会发生已经絮凝颗粒的散开,如果高分子絮凝剂剂投量少于最佳投量,则架桥键的更弱;⑷聚合物最佳投量以及分散相颗粒表面上容许吸附的面积之间存在线性关系。南边某水厂认为,对其污染比力严重、污染物品种繁多、PH值以及碱度较低的原水而言,非离子型聚丙烯酰胺相对比力适合其的絮凝,阴离子型聚丙烯酰胺些微逊色,阳离子型聚丙烯酰胺则效果较差。根据絮凝理论推断,多是污染严重的枯水期原水浊度比力低,水体中可供架桥的颗粒比力少,先投加液氯消毒,后投加絮凝剂,对阳离子型絮凝剂的结构可能有破坏作用,已经投加混凝剂以及消毒剂的水体,PH值一般不高于7.0,水体电荷倾向不明显,阴、阳离子型的聚丙烯酰胺表现不出优势。 四、丙烯酰胺应用于生活饮用水的净化处理 聚丙烯酰胺在某公司供水生产已经使用多年,对提高絮凝效果、节约矾耗、去除藻类、降低致突变性、提高水质、应付突发水质事故等方面取得明显的效果。 1、提高絮凝效果,克服枯水期絮体上浮,节约矾耗,降低净水成本。低温低浊,相对水中浑浊度成分中,有机物占的比例更大,单投加硫酸铝以及聚合铝,形成的絮凝体结构松散、轻飘,难以沉淀。投加聚丙烯酰胺0.025--0.05mg/L助凝后,由于其伟大的吸附表面积以及优良的架桥能力,使反应生成的絮凝体膨大,比重增加,沉降速度加快,沉淀池沉淀能力迅速提高,出水浊度大为降低。 投聚丙烯酰助凝后,5分钟后出水剩余浊度仅为20NTU以下,同等时间内比无投加助凝剂的水样出水剩余浊度除低20——30NTU。无投加助凝剂的水样由于原水有机物污染严重,絮体轻浮,最终浊度无法降低,将其放置1钟头其剩余浊工也无明显减少。投加聚丙烯酰助凝提高了絮凝效果,能节约矾耗约 25%,产水量不升约5——10%,成本节约约24%。 2、提高水质,去除色度,去除有机物,去除藻类,降低致突变性。由于聚丙烯酰胺助凝效果,出水浊度明显下降,而有机物以及藻类的含量与浊度有极为密切的关系,据专业人士认为,当浊度降低至0.5度时,水中有机物可去除80%,所以投加聚丙烯酰胺助凝能有效地去除有机污染,提高饮用水水质。色度去除率提高 10%以上,除水有机物下降46%以上,藻类去除率上升16——26%。沉淀池出水致突变性下降,从强阳性变为阳性,证实出水浊度的降低,去除了至关部分有机物,因此改善了出水的致突变性。 5、聚丙烯酰胺应用于饮用水处理的安全性 聚丙烯酰胺本身基本无毒,因为它在进入人体后,绝大多在短期内排出体外,很少被消化道吸收入。多数商品也不刺激皮肤,只有某些水解体可能有残余碱,当反复、长期接触时会有刺激性。美国食品及药物管理局认为,PAM及其水解体是低毒或无毒的。PAM的毒性来自残留的丙烯酰胺单体以及生产过程 夹带的有毒金属。丙烯酰胺为神经性致毒剂,对神经系统有毁伤作用,中毒后表性出肌体无力,运动失调等症状。因此各国卫生部门均有规定聚丙烯酰胺工业产品中残留的丙烯酰胺含量,一般为0.5%~0.05%。应用于水的一般净化处理时,丙烯酰胺含量0.2%以下,用于直接饮用水处理时,需在0.05%以下。国际健康卫生社团1985年出生的聚丙烯酰胺标准指出:PAM中残留AM量控制在0.05%以下并控制用量时,处理后水中的含量将低于 0.25ug/L,符合大多数国家的饮用水标准。目前欧美主要国家一般规定,饮用水处理及食品用PAM中残留AM含量在0.05%以下,并控制PAM用量。 某些阳离子型聚丙烯酰胺的情况就复杂得多,这是因为阳离子型聚丙烯酰胺引入的氨基类等基团,其毒性往往数十至数百倍地高于阴离子型以及非离子型,他们的慢性毒性正进一步研究中。 对应用于饮用水处理的絮凝聚,应使用食品级的产品为合适。在《给水排水标准规范实行手册》水处理标准中,明确规定聚丙烯酰胺使用的非经常使用下>0.1mg/L,在经常使用下<0.1mg/L。在水处理工艺助凝应用中,其使用量可取上述标准值为最大投加量,选购食品级质优、低残值的聚丙烯酰胺产品,则可保证饮用水的卫生安全。如某水厂使用聚丙烯酰胺助凝,最大投加量为0.09mg/L,使用的是化工部广州聚丙烯酰胺工程中间的食品级、滤池出水以及出厂自来水均无发现有丙烯酰胺单体。故认为仅要能控制好使用产品的质量以及投加量,则采用聚丙烯酰胺助凝工艺,对饮用水卫生而言是安全的。 近期瞻望,我国应用聚丙烯酰胺类有机产品作水处理剂,将会随水质性缺水的范围扩大、国民对饮用水要求的提高而逐步扩大。如某供水公司97年与99年相比,用量已经增约8倍,使用水厂从一家增加至6家。使用范围有混凝、助凝、助滤。据介绍,在过滤前投加聚丙酰胺0.015~0.05mg/L可增滤周,提高产生能力10~16%,但在增加滤周时,水头损失亦同时增加,反冲时间以及强度亦要相应增加,但相比之下,投加聚丙烯酰胺助滤在经济是合算的,投加聚丙烯酰胺助滤,可防止藻类穿透滤池,在突发事故处理时,可确保滤后水水质,国内已经有供水水厂应用其助滤工艺,收到良好的效果。聚丙烯酰胺类有机产品在水处理工艺的使用中,其强化絮凝、提高滤池过滤能力、提高水质,增加水量、节约成本的优势被越来越多的供水企业所甘愿答应接受,聚丙烯酰胺在饮用水处理领域的应用正在不停被研究开发,其前景是乐观的。
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