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常见问题

聚丙烯酰胺使用ph值范围

作者: 发布日期:2024-11-13

阴离子聚丙烯酰胺适用 pH 范围:阴离子聚丙烯酰胺适用的 pH 值一般在 7 - 14 之间。在这个范围内,它的分子链上的阴离子基团能够较好地发挥作用。

原理:当 pH 值大于 7 时,水中的氢氧根离子(OH⁻)浓度增加,使得阴离子聚丙烯酰胺分子链更加舒展。在碱性环境下,它可以通过静电排斥作用使分子链上的阴离子基团(如羧基 -COOH)充分暴露,从而更好地与污水中的阳离子物质相互作用,发挥絮凝效果。例如,在处理造纸废水(pH 值在 8 - 10)时,阴离子聚丙烯酰胺能够有效地吸附水中带正电的纤维碎片和无机颗粒,使废水得到澄清。

pH 值超出范围的影响:当 pH 值小于 7 时,特别是在酸性较强的环境下,阴离子基团的电离会受到抑制,分子链容易卷曲,导致其絮凝性能下降。而且在酸性环境中,会引起分子链中部分化学键的水解,影响其稳定性和使用效果。

阳离子聚丙烯酰胺适用 pH 范围:阳离子聚丙烯酰胺适宜的 pH 值范围是 4 - 9。

原理:在这个 pH 区间内,阳离子聚丙烯酰胺分子链上的阳离子基团(如季铵盐基团 -NR₃⁺)能够保持稳定的电荷状态。在酸性至弱碱性环境中,它可以通过静电吸附作用吸附污水中的阴离子污染物,如在电镀废水(pH 值约为 4 - 6)处理中,阳离子聚丙烯酰胺能够有效地去除废水中的重金属阴离子,达到净化废水的目的。

pH 值超出范围的影响:当 pH 值大于 9 时,碱性环境会导致阳离子基团的活性降低,因为过量的氢氧根离子会与阳离子基团发生反应,使分子链的电荷平衡被破坏,从而降低其絮凝和吸附性能。而在 pH 值过低(小于 4)的强酸性环境下,分子链会受到质子化作用的影响,结构发生改变,同样会影响其使用效果。

非离子聚丙烯酰胺适用 pH 范围:非离子聚丙烯酰胺在 pH 值为 4 - 9 的范围内性能相对稳定。

原理:其分子链主要通过酰胺基(-CONH₂)与悬浮颗粒之间的氢键作用来发挥絮凝等功能。在这个 pH 区间内,酰胺基不会因为酸碱度过高而发生过度的化学变化,能够保持较好的吸附和架桥作用。例如,在处理一些对电荷不敏感的食品加工废水(pH 值在 5 - 7)时,非离子聚丙烯酰胺可以有效地去除其中的悬浮杂质。

pH 值超出范围的影响:当 pH 值大于 9 时,在碱性较强的环境下,酰胺基会发生水解反应,生成羧基和铵离子,使分子链结构改变,性能下降。在酸性较强(pH 值小于 4)的环境下,同样会引起分子链的化学变化,如质子化等,影响其正常的使用效果。

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