有机高分子聚丙烯酰胺药剂的混凝剂
分析混凝机理可知:无机混凝剂主要靠压缩水中胶体颗粒的双电层及中和胶体电荷来使胶体颗粒脱稳、凝聚,而有机高分子物质则主要靠吸附架桥作用和絮粒核心作用细小、松散的絮体变得粗大而密实,从而易于沉淀。有机阳离子型或阴离子型高分子混凝剂(例:HCA、LT35、FL45C为阳离子型;LT25、LT27为阴离子型);也可为不带有离子团的链状结构,即为非离子型高分子混凝剂。首先,由于胶体带有负电荷,从理论上讲阳离子型的吸附架桥作用尤为强烈,而且在吸附的同时,对负电胶体还起电中和脱稳作用,故阳离子高聚物作为混凝剂与助凝剂尤为适合;另外,其絮粒核心作用改善了水中絮体的结构,使片状絮体包裹在絮核外从而加速了沉淀。
有机高分子聚丙烯酰胺药剂的残余单体分析
聚二甲基二烯丙基氯化铵自六十年代已在美国自来水厂家进行实验,对于产品的du理,已确认为聚合物无du性,产品的du性仅同残余单体的含量有关。根据对HCA系列净水剂进行du理评价,通过急性中du、蓄积中du、致突变三项五指实验,确认HCA系列产品在残单含量(5%时基本无du,可用用给水处理。各种药剂单体含量分析见表(七)
表(七) 聚丙烯酰胺药剂名称单体含量实际较大饮用量占允许年饮用量 HCA <5% 91.25mg/年。人 14.28 FL45C <0.5% 9.125mg/年。人 1.43 LT35 <0.25% 4.563mg/年。人 0.71
备注:实际较大饮用量计算依据为
A 假定聚合物中残余单体在水体净化过程中未有任何损失,全部留在水体中。
B 根据国际统计惯例每人每日饮不量为2升。
C 给水处理中较大投药量为2.5ppm。
D 计算公式为(以HCA为例):
每日饮水量×投药量×残余单体含量×365day/year
=(2×106ppm)×(2.5×106ppm)×5%×365day/year
=91.25mg/年.人
八、结论性意见
本聚丙烯酰胺厂家成立以来,在絮凝剂的使用和研究方面有很大突破。随着近年来滦河水质的逐步恶化,在2008年成功地将HCA用于生产中,有效地控制了水质。但是,由于国内高分产品(HCA)的单体含量不能保证,为了严格保证出厂水的安全确保饮水者的身体健康,又促使我们近一步寻求、探索更加可靠、有效的药剂,通过水务公司在2000年进行了20余种有机、无机高分子药剂的筛选实验,并成功地将所选出的FL45C、LT35用于生产中。实践证明FL45C、LT35均可作为助凝剂取代HCA,并保证对人体无du、无害。但在生产中发现FL45C、LT35均存在絮体不同程度的上浮问题,这将是我们今后进一步探索的方向。
液体阳离子型聚丙烯酰胺PAM高分子电解质
●LT为带有高电势的、低分子量的液体阳离子型高分电解质。
●LT35为一种宜于抽送的液体,宜溶于水,可配成所需浓度溶解。
●LT35已获得美国环保局(U.S.EPA)的认证。
●LT35较大许可投加浓度为25mg/l。
使用原则
●LT35的主要用途为可用作给水处理的混凝剂或用于废水处理中。使用LT35后可明显减少或排除无机混凝剂(硫酸铝、硫酸铁等)投加量。
●LT35对于混凝过程中的PH有较宽的适用范围。
聚丙烯酰胺PAM典型性状
1、表观性状 淡黄色液体
2、有效成分 40%+1%
3、比重 1.09+0.02
4、PH(供货时)
5、粘性
(1)、供货溶液 800——1400cps(3轴10r.p.m25℃)
(2)、1%溶液 小于200cps(1轴50r.p.m25℃)
6、聚丙烯酰胺PAM溶解性 可溶
7、冰点 -20℃
聚丙烯酰胺PAM溶液的配置及使用
在实验室中,可配成0.25--0.5%浓度度的溶液,LT35可通过搅拌进一步稀释至0.05%.
在生产中,建议用0.25--0.5%的浓度投加,注意:采用窖式计量泵时必须有防腐装置。
LT35必须有足够的混和条件才能达到较佳效果。当使用无机混凝剂时,LT35应晚于无机混凝剂投加,在某些情况下,可发现LT35与无机混凝剂在同一点投加时,效果明显。
聚丙烯酰胺PAM固体投加量
LT35投量取决于水质以及所选用无机混凝剂,一般投加量10mg/L。
聚丙烯酰胺PAM的优点
●可减少无机混凝剂投加量或取代无机混凝剂
●减少无泥产量
●降低水处理成本
●降低PH对混凝、絮凝过程的敏感性
●宜于配制、储存、降低劳动强度
腐蚀性
LT有轻微腐蚀性,应避免与低炭钢、铸铁、铝、锌等材质表面接触,推荐使用溶液池材质为不锈钢、玻璃纤维、聚乙烯、聚丙烯等。
安全与健康
LT35低味、低du性。
储存
LT35在40℃可储存6个月,在5--25℃可储存12个月,建议储存浓度为0.25---0.05%。
附录三 FL45C介绍
●分子量10000——100000
●液态,有效含量20%——40%
●阳离子型
●粘度:含量40%时,1000——22000cps
●对氯离子具稳定性
●可与金属混凝剂混合使用
●可大量储存