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小试筛选:在实验室进行小试,选取不同离子度的 CPAM 样品,分别与污水进行絮凝试验。通过观察絮体形成速度、大小、沉降性能等指标,初步筛选出效果较好的离子度范围。例如,向一系列装有相同体积污水的烧杯中,分别加入不同离子度的 CPAM 溶液,搅拌后观察絮体的形成情况,记录沉降时间和上清液的清澈度等。
絮体形成速度:离子度较高的阳离子聚丙烯酰胺,其分子链上阳离子电荷密度大,与带负电荷的胶体颗粒或污染物之间的静电吸引作用更强,能够更快地中和颗粒表面电荷,使颗粒迅速脱稳并凝聚,从而加快絮体的形成速度。而离子度较低的产品,电荷中和能力相对较弱,絮体形成速度较慢。
阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)和阴离子聚丙烯酰胺(APAM)都是重要的水溶性高分子聚合物,在污水处理等领域应用广泛,但它们在多个方面存在明显区别:
原理:聚丙烯酰胺分子链上含有大量的酰胺基(-CONH₂)等活性基团,这些基团具有很强的吸附能力。当 PAM 加入到污水中后,其分子链会吸附在污水中悬浮的胶体颗粒或微小污染物表面。由于 PAM 分子链很长,它可以同时吸附多个颗粒,就像一座桥梁一样将这些颗粒连接起来,使它们逐渐聚集形成较大的絮体,从而加速颗粒的沉降或上浮,实现与水的分离。
准确选型:聚丙烯酰胺有阳离子型、阴离子型、非离子型。需根据处理对象的性质来选择,如处理带负电荷的悬浮颗粒,可选阳离子型;处理带正电荷的悬浮颗粒,可选阴离子型。还可通过对处理水样或物料进行电位分析等手段,明确颗粒表面电荷性质和电位,辅助选型。