聚丙烯酰胺在水处理中具有重要作用,以下是其具体应用:
作为絮凝剂
原理:聚丙烯酰胺分子链上带有大量活性基团,能够通过吸附架桥和电荷中和的方式,使水中的悬浮颗粒凝聚成较大的絮体。比如,对于带负电荷的悬浮颗粒,阳离子型聚丙烯酰胺可提供正电荷,降低颗粒间排斥力,同时其长链分子像 “桥梁” 连接多个颗粒,促使它们聚集.
应用案例:在城市污水处理厂,大量的生活污水中含有各种悬浮固体、有机物等污染物。加入聚丙烯酰胺后,污水中的悬浮物迅速凝聚沉降,有效降低了污水的浊度和化学需氧量(COD),提高了污水处理效率,使污水能够更好地进行后续的深度处理或达标排放.
用于污泥脱水
原理:可以改善污泥的脱水性能,使污泥颗粒聚集形成较大絮团,提高污泥的过滤性和压缩性,从而在污泥脱水设备中更易脱去水分,降低污泥的含水率.
应用案例:在污水处理厂的污泥处理环节,添加聚丙烯酰胺后,污泥经过压滤机等设备脱水时,产生的絮团大且不粘滤布,压滤时不散,泥饼较厚,脱水效率高,泥饼含水率可降至 80% 以下,大大减少了污泥的体积和重量,便于后续的污泥处置.
在工业废水处理中的应用
钢铁厂废水:钢铁厂的废水中含有大量的氧化铁粉末、悬浮物以及重金属离子等污染物。阴离子聚丙烯酰胺适用于此类偏碱性的废水,它能够快速有效地使废水中的悬浮颗粒絮凝沉淀,去除水中的大部分污染物,使废水的水质得到明显改善,达到排放标准或可回用标准.
电镀厂废水:电镀废水中含有重金属离子和氰化物等有害物质。使用阴离子或非离子聚丙烯酰胺,能够与废水中的重金属离子形成沉淀或络合物,同时使悬浮杂质絮凝,便于后续的分离和去除,降低废水的毒性和污染负荷.
造纸厂废水:造纸废水含有大量的纤维、填料、木质素等有机物,具有较高的 COD 和悬浮物含量。聚丙烯酰胺可作为絮凝剂,使废水中的纤维和悬浮物沉淀,还可作为助留剂,提高纸张生产过程中填料和颜料的存留率,减少原材料的流失和对环境的污染,同时降低废水的处理难度.