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聚丙烯酰胺生產工藝問題

  • 發布時間:08-28
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  在溶解聚丙烯酰胺的同時加入一定比例的氫氧化鈉,溶解后放置3h左右使之充分水解(堿化),經水解后可使聚丙烯酰胺卷曲的高分子鏈充分伸展開,大大地增加了它和細小礬花顆粒相碰和吸附的機會,使聚丙烯酰胺的吸附架橋網捕作用獲得充分的發揮,從而進一步提高助凝效果。實際應用經驗表明,現配現用的水解比(堿化比)要大一些,一般選用1∶0.3為宜,即1g聚丙烯酰胺加入0.3g氫氧化鈉。如果水解時間能滿足5h,水解比應選用1∶0.01~1∶0.05。水解比越大所需水解時間就越短,但水解比過大會造成凈化后的水質pH值升高。如果使用水解度為30以上的陰離子型聚丙烯酰胺,即可免去水解步驟。

  ① 聚丙烯酰胺作為凈水助凝劑,充分攪拌溶解后才能投加使用。否則不能發揮其應有的助凝效果,還會造成投加系統堵塞、封閉濾池表面、破壞濾池效率、大大縮短濾池的反沖洗周期等不良后果。溶解時攪拌速度應控制在400~1000r/min,溶解攪拌時間1h左右為宜。低溫季節水溫低、難溶解,用熱水可縮短溶解時間,但水溫不能超過60℃。

  ② 聚丙烯酰胺作為凈水助凝劑,要獲得好的助凝效果的用量幅度很小,其投量是0.03~0.4mg/L。超出這個范圍會不起作用或很容易起副作用。

  ③ 投加點是決定聚丙烯酰胺助凝沉淀效果好壞的關鍵。建議投加點是在凈水生產絮凝反應全流程中的1/2~2/3。

  ④ 為保證均勻混合,應使用稀的濃度。聚丙烯酰胺濃度為0.05左右,既利于攪拌溶解又便于投加使用,而且助凝效果更好。聚丙烯酰胺溶液不宜存放超過10d,也不能與鐵器接觸,溶解水溫不能超過60℃。否則會使聚丙烯酰胺分子鏈斷開而失去助凝效果,并造成凈化出水中丙烯酰胺單體含量增加的不良后果。

  ⑤ 聚丙烯酰胺經過水解(堿化)可提高助凝效果。水解時間要8h左右,建議水解比是1∶0.01~1∶0.05。在實際生產中經常是應急使用,無充足的水解時間,可通過加大水解比來達到較好水解的目的。現配現用的水解比1∶0.2較為適合。

  ⑥ 為使凈化出水中丙烯酰胺單體含量不超過衛生標準的規定,采用高聚合度的聚丙烯酰胺作為飲用水的凈水助凝劑,要求使用丙烯酰胺單體含量低于0.2的產品。

  ⑦ 對各種原水水質(包括超負荷35左右),助凝劑聚丙烯酰胺均能發揮良好的助凝沉淀效果。如石灣水廠第三車間,其設計供水能力是15×104t/d。采用聚丙烯酰胺作為助凝劑,投加量0.05mg/L,在保證供水的前提下,全天供水量達到22.3×104t,超出設計供水能力的48.7。

  欲使聚丙烯酰胺充分發揮其架橋作用,創造能使其分子中酰胺基與水中懸浮粒子接觸的良好條件。聚丙烯酰胺分子雖呈線狀,但此線狀鏈是卷曲成螺旋形的,其上酰胺基不能充分暴露出來,因而非離子型聚丙烯酰胺絮凝劑在使用前加堿水解。水解聚丙烯酰胺分子上帶有羧酸基,羧酸基電離使之帶負電,根據同性電相斥的原理,分子鏈上的羧酸基互相排斥,使卷曲的分子鏈伸展開來,達到暴露酰胺基的目的,同時也可達到架橋作用發生所需的足夠鏈長。 由于羧酸基與懸浮粒子的親和力較酰胺基小,加上其所帶的負電荷與天然水中帶負電的懸浮粒子產生相斥作用,因此聚丙烯酰胺的堿性水解不能過度,應該有一個更好的水解度,在此水解度下,既能使活性基團充分暴露,又不使過多的活性基團水解而導致與粒子間太強的斥力,這樣才能使聚丙烯酰胺發揮絮凝效果。一般認為聚丙烯酰胺的水解度為30為宜。

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