PAM陰陽離子有什么區別？怎么選擇？
【谷騰環保網訊】【社(she)區案例】想請教一下各位大(da)神，用的(de)高分子(zi)絮凝劑(ji)PAM陰(yin)陽(yang)離(li)子(zi)有什么明顯的(de)區別，在污(wu)(wu)水處(chu)理中(zhong)用陰(yin)陽(yang)離(li)子(zi)會(hui)不會(hui)有什么區別，或者(zhe)在污(wu)(wu)泥脫水中(zhong)兩者(zhe)的(de)區別，怎么選擇？
聚丙烯酰胺（PAM）是(shi)一種線型水溶性高分(fen)子，是(shi)水溶性高分(fen)子化合(he)物中(zhong)應用(yong)(yong)最為廣泛的(de)品種之一，PAM其衍生物可(ke)以用(yong)(yong)作高效的(de)絮凝劑、增(zeng)稠劑、紙張增(zeng)強(qiang)劑以及液體的(de)減阻劑，廣泛應用(yong)(yong)于水處理(li)、造紙、石(shi)油、煤炭、礦冶、地質、輕紡、建(jian)筑等工業部門(men)。
PAM陰陽離子的區別
1、從外觀來說的(de)(de)(de)話(hua)，陰離子和陽離子都有(you)固(gu)(gu)體和液(ye)體兩種形態，固(gu)(gu)體的(de)(de)(de)太(tai)相似了(le)，一般(ban)肉眼很(hen)難分辨出來，液(ye)體的(de)(de)(de)話(hua)還是(shi)稍微(wei)不(bu)同的(de)(de)(de)，陰離子型的(de)(de)(de)液(ye)體發白，而陽離子型的(de)(de)(de)會帶有(you)微(wei)微(wei)的(de)(de)(de)藍色，仔細(xi)觀察(cha)的(de)(de)(de)話(hua)還是(shi)能區分的(de)(de)(de)。
2、用途：陰離子型(xing)(xing)主(zhu)要用于(yu)處(chu)理無機廢水(shui)(shui)(shui)，比(bi)如(ru)煤礦(kuang)廢水(shui)(shui)(shui)、洗砂廢水(shui)(shui)(shui)等這些，同(tong)時(shi)(shi)也可以作為增(zeng)稠劑、粘合劑等；陽(yang)離子型(xing)(xing)主(zhu)要用于(yu)處(chu)理有機廢水(shui)(shui)(shui)，比(bi)如(ru)食品廠(chang)、制糖(tang)廠(chang)、城市污水(shui)(shui)(shui)等方(fang)面，同(tong)時(shi)(shi)也更多地用于(yu)污泥脫水(shui)(shui)(shui)。
3、指標(biao)不(bu)一樣(yang)：陰離(li)子型的(de)主(zhu)要指標(biao)是(shi)分子量(liang)和水(shui)解(jie)度；陽離(li)子型的(de)主(zhu)要指標(biao)是(shi)離(li)子度和分子量(liang)。
4、分子量(liang)不同：陰(yin)離子型(xing)(xing)一(yi)般分子量(liang)高，在600萬~2500萬不等；陽離子型(xing)(xing)分子量(liang)一(yi)般在600萬~1200萬之間。
5、價格有差別：一般(ban)來說陽離(li)(li)子(zi)型(xing)(xing)會比陰離(li)(li)子(zi)型(xing)(xing)的(de)價格要(yao)貴(gui)(gui)，當然，陰離(li)(li)子(zi)型(xing)(xing)分子(zi)量高(gao)的(de)話價格也(ye)不低就是了，陰離(li)(li)子(zi)型(xing)(xing)主要(yao)看(kan)分子(zi)量含量，陽離(li)(li)子(zi)型(xing)(xing)主要(yao)看(kan)離(li)(li)子(zi)度(du)含量，這些(xie)含量也(ye)高(gao)價格也(ye)就越貴(gui)(gui)。
PAM的技術指標
對聚丙烯酰胺的(de)技術(shu)指標一般有分子(zi)量(liang),水解度,離子(zi)度,粘度,殘余單體(ti)含量(liang)等，所以(yi)(yi)判斷PAM的(de)質量(liang)優(you)劣(lie)也(ye)可以(yi)(yi)從這幾個指標來判斷！
1、分子量
PAM的(de)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)量(liang)很(hen)高(gao)，且(qie)近年來還有(you)較(jiao)大提高(gao)。20世紀70年代應用的(de)PAM，分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)量(liang)一般(ban)為(wei)(wei)數百萬(wan)(wan)(wan)；80年代以(yi)后，多數高(gao)效PAM的(de)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)量(liang)在1500萬(wan)(wan)(wan)以(yi)上(shang)(shang)，有(you)些達(da)到2000萬(wan)(wan)(wan)。每一個(ge)這(zhe)種PAM分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)是由十萬(wan)(wan)(wan)個(ge)以(yi)上(shang)(shang)的(de)丙(bing)烯(xi)酰(xian)胺(an)或丙(bing)烯(xi)酸鈉分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)聚合(he)而成(丙(bing)烯(xi)酰(xian)胺(an)的(de)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)量(liang)為(wei)(wei)71，含十萬(wan)(wan)(wan)個(ge)單(dan)體的(de)PAM的(de)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)量(liang)為(wei)(wei)710萬(wan)(wan)(wan))。通(tong)常，分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)量(liang)高(gao)的(de)PAM的(de)絮凝性能較(jiao)好，丙(bing)烯(xi)酰(xian)胺(an)的(de)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)量(liang)為(wei)(wei)71，含十萬(wan)(wan)(wan)個(ge)單(dan)體的(de)PAM的(de)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)量(liang)為(wei)(wei)710萬(wan)(wan)(wan)。聚丙(bing)烯(xi)酰(xian)胺(an)及其衍生物的(de)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)量(liang)從幾十萬(wan)(wan)(wan)到一千(qian)萬(wan)(wan)(wan)以(yi)上(shang)(shang)，根據分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)質量(liang)可(ke)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)為(wei)(wei)低(di)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)量(liang)（100萬(wan)(wan)(wan)以(yi)下(xia)）、中分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)量(liang)（100萬(wan)(wan)(wan)~1000萬(wan)(wan)(wan)）、高(gao)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)量(liang)（1000萬(wan)(wan)(wan)~1500萬(wan)(wan)(wan)）、超分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)量(liang)（1500萬(wan)(wan)(wan)以(yi)上(shang)(shang)）。
高(gao)分(fen)子(zi)有機(ji)物的(de)分(fen)子(zi)量，即使(shi)在(zai)同一產(chan)品中也(ye)不(bu)是完全均(jun)一的(de)，標(biao)稱的(de)分(fen)子(zi)量是它(ta)的(de)平(ping)均(jun)值(zhi)。
2、水解度與離子度
PAM的(de)(de)(de)離(li)(li)子度(du)對它的(de)(de)(de)使(shi)用效果有(you)很大影(ying)響，但(dan)它的(de)(de)(de)適(shi)宜(yi)數值(zhi)需視所(suo)處理(li)的(de)(de)(de)物料的(de)(de)(de)種類和性質而定，不同情(qing)況下會有(you)不同的(de)(de)(de)最佳值(zhi)。如(ru)果所(suo)處理(li)的(de)(de)(de)物料的(de)(de)(de)離(li)(li)子強度(du)較(jiao)高(gao)(含無機(ji)物較(jiao)多)，所(suo)用PAM的(de)(de)(de)離(li)(li)子度(du)宜(yi)較(jiao)高(gao)，反之(zhi)則應(ying)較(jiao)低。通常，陰離(li)(li)子度(du)被稱為(wei)水(shui)解度(du)。而離(li)(li)子度(du)一般(ban)特(te)指陽離(li)(li)子。
離子(zi)度=n/(m+n)*100%
早期生(sheng)產(chan)的PAM是由(you)聚丙烯酰(xian)胺(an)一種單體聚合而成，原來不含－COONa基(ji)團。使(shi)用(yong)前要先加NaOH加熱(re)，使(shi)部分－CONH2 基(ji)水(shui)解為－COONa，反應式如下(xia)：
－CONH2 + NaOH －→ －COONa + NH3↑水解(jie)過程中有氨氣放(fang)出。PAM中酰胺基團(tuan)水解(jie)的比例就稱為PAM的水解(jie)度，它即是陰離子(zi)度。這種PAM的使(shi)用(yong)不方便，且性(xing)能較差(cha)(加(jia)熱水解(jie)必(bi)使(shi)PAM分子(zi)量和(he)性(xing)能明顯下降)，80年代后已很(hen)少使(shi)用(yong)。
現代生產的(de)(de)PAM有多種(zhong)不(bu)同陰離(li)子度的(de)(de)產品(pin)，用(yong)戶(hu)可根(gen)據(ju)需(xu)要(yao)和通過(guo)實際(ji)試驗選用(yong)適(shi)當(dang)(dang)的(de)(de)品(pin)種(zhong)，不(bu)需(xu)要(yao)再(zai)行水解(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)，溶解(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)以(yi)后(hou)即可使(shi)用(yong)。但是(shi)，由(you)于習慣的(de)(de)原因，有些人仍將絮凝劑的(de)(de)溶解(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)過(guo)程稱為水解(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)。應當(dang)(dang)注意，水解(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)的(de)(de)含(han)義是(shi)加水分解(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)，是(shi)化學(xue)反(fan)應，PAM的(de)(de)水解(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)有氨氣放出；而溶解(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)只是(shi)物理作用(yong)，無化學(xue)反(fan)應。兩者(zhe)的(de)(de)本質(zhi)不(bu)同，不(bu)應混為一(yi)談。
3、殘余單體含量
PAM的(de)(de)殘余單體(ti)含(han)(han)(han)量是指在(zai)丙烯(xi)酰胺(an)(an)(an)(an)聚合為(wei)聚丙烯(xi)酰胺(an)(an)(an)(an)過程中，未反應完全并(bing)最終(zhong)殘留于(yu)聚丙烯(xi)酰胺(an)(an)(an)(an)產(chan)品(pin)(pin)中的(de)(de)丙烯(xi)酰胺(an)(an)(an)(an)單體(ti)含(han)(han)(han)量，是衡量是否適用于(yu)食品(pin)(pin)工(gong)業(ye)(ye)的(de)(de)重(zhong)要(yao)參數(shu)。聚丙烯(xi)酰胺(an)(an)(an)(an)是無毒的(de)(de)，但丙烯(xi)酰胺(an)(an)(an)(an)具有一定的(de)(de)毒性。在(zai)工(gong)業(ye)(ye)品(pin)(pin)聚丙烯(xi)酰胺(an)(an)(an)(an)中，難免殘留有微(wei)量的(de)(de)未聚合的(de)(de)丙烯(xi)酰胺(an)(an)(an)(an)單體(ti)。因此，必須嚴格(ge)控制PAM產(chan)品(pin)(pin)中的(de)(de)殘余單體(ti)含(han)(han)(han)量。國際規(gui)定用于(yu)飲用水和食品(pin)(pin)工(gong)業(ye)(ye)的(de)(de)PAM中的(de)(de)殘余單體(ti)含(han)(han)(han)量不超過0.05%。國外著名產(chan)品(pin)(pin)的(de)(de)這(zhe)一數(shu)值低于(yu)0.03%。
4、粘度
PAM 溶液(ye)(ye)是很(hen)粘(zhan)(zhan)稠(chou)的(de)。分(fen)子量(liang)越高的(de)PAM的(de)溶液(ye)(ye)粘(zhan)(zhan)度(du)越大。這是因為PAM大分(fen)子是長而細的(de)鏈狀體，在溶液(ye)(ye)中運動的(de)阻力(li)很(hen)大。粘(zhan)(zhan)度(du)的(de)實質是反映溶液(ye)(ye)內磨擦力(li)的(de)大小(xiao)，亦稱(cheng)為內磨擦系數(shu)。各種(zhong)高分(fen)子有機(ji)物的(de)溶液(ye)(ye)的(de)粘(zhan)(zhan)度(du)都較高，并隨(sui)分(fen)子量(liang)升高而增大。測(ce)定高分(fen)子有機(ji)物分(fen)子量(liang)的(de)一(yi)種(zhong)方法，就(jiu)是測(ce)定一(yi)定濃度(du)溶液(ye)(ye)在一(yi)定條件下的(de)粘(zhan)(zhan)度(du)，再(zai)按一(yi)定的(de)公式(shi)計算其分(fen)子量(liang)，稱(cheng)為“粘(zhan)(zhan)均分(fen)子量(liang)”。
PAM的選型
聚(ju)丙(bing)(bing)烯酰胺按離子特性可分為非離子、陰離子、陽離子和兩(liang)性型(xing)聚(ju)丙(bing)(bing)烯酰胺四種(zhong)類型(xing)。按分子量(liang)來分有不同規格的分子量(liang)，離子度(du)等衍生(sheng)出很多(duo)型(xing)號，面對(dui)(dui)市(shi)場雜亂的規格體系，針對(dui)(dui)自己(ji)的污水體系優選最(zui)佳聚(ju)丙(bing)(bing)烯酰胺型(xing)號確實難度(du)很大，如何幾招搞定(ding)污水或污泥聚(ju)丙(bing)(bing)烯酰選型(xing)的常見問題(ti)。
1、了解污泥的來源
污(wu)泥(ni)是(shi)污(wu)水處(chu)理(li)中(zhong)的(de)必然產物，首(shou)先(xian)我們應該了解(jie)污(wu)泥(ni)的(de)來(lai)源，性質，成分及固含量。按照污(wu)泥(ni)含有的(de)主要(yao)成分不同，污(wu)泥(ni)可(ke)分為(wei)有機污(wu)泥(ni)和無機污(wu)泥(ni)。
一般來說陽離(li)(li)子(zi)聚(ju)丙烯(xi)(xi)(xi)酰胺(an)用于處理(li)有(you)機(ji)污泥，陰離(li)(li)子(zi)聚(ju)丙烯(xi)(xi)(xi)酰胺(an)用于處理(li)無機(ji)污泥，堿性很強時不易用陽離(li)(li)子(zi)聚(ju)丙烯(xi)(xi)(xi)酰胺(an)，而酸性很強時不宜用陰離(li)(li)子(zi)聚(ju)丙烯(xi)(xi)(xi)酰胺(an)，污泥的固(gu)含量(liang)高時通常聚(ju)丙烯(xi)(xi)(xi)酰胺(an)的用量(liang)較大(da)。
2、聚丙烯酰胺的分子量選擇
聚丙烯(xi)酰胺(an)分(fen)(fen)子(zi)量是指分(fen)(fen)子(zi)中分(fen)(fen)子(zi)鏈的(de)(de)長度(du)，聚丙烯(xi)酰胺(an)的(de)(de)分(fen)(fen)子(zi)量在500-1800萬之間，一(yi)般來說(shuo)，分(fen)(fen)子(zi)量越(yue)高(gao)(gao)的(de)(de)聚丙烯(xi)酰胺(an)產(chan)品，粘度(du)也(ye)就越(yue)大，不過，在使用(yong)的(de)(de)時候，并不是分(fen)(fen)子(zi)量越(yue)高(gao)(gao)的(de)(de)產(chan)品，使用(yong)效果就越(yue)好，具體在使用(yong)中，要根(gen)據(ju)實際的(de)(de)應用(yong)行業、水質、處(chu)理設(she)備(bei)等條件，來決定(ding)合適(shi)的(de)(de)聚丙烯(xi)酰胺(an)分(fen)(fen)子(zi)量。
聚丙烯酰胺為高分子助凝劑，產品(pin)按其平均(jun)分子量(liang)(liang)可(ke)分為低分子量(liang)(liang)(<100萬)、中(zhong)分子量(liang)(liang)(200-400萬)和高分子量(liang)(liang)(>700萬)三(san)類。
聚丙烯(xi)(xi)酰(xian)胺(an)應用在污水(shui)處理(li)中，分(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)量由幾百萬至幾千萬的高分(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)水(shui)溶(rong)性有機聚合物。國內的高分(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)聚丙烯(xi)(xi)酰(xian)胺(an)有：非離(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)聚丙烯(xi)(xi)酰(xian)胺(an)(簡(jian)寫(xie)NPAM，分(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)量600-1200萬)、陰離(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)聚丙烯(xi)(xi)酰(xian)胺(an)(簡(jian)寫(xie)APAM，分(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)量600-2500萬)、陽離(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)聚丙烯(xi)(xi)酰(xian)胺(an)(簡(jian)寫(xie)CPAM，分(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)量600-1200萬，離(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)度10%-80%)。
如果單純做助凝劑使用的(de)(de)時(shi)候，一般分(fen)(fen)子量越高的(de)(de)話，絮團越緊密，用藥越省，但(dan)陰離子聚丙烯酰胺的(de)(de)分(fen)(fen)子量建(jian)議(yi)不超過(guo)2000萬。
如果在污泥脫水方面(mian)。使(shi)用帶式(shi)壓濾(lv)機(ji)，一(yi)(yi)般分(fen)子(zi)(zi)量(liang)(liang)就(jiu)不能(neng)(neng)過高，如果分(fen)子(zi)(zi)量(liang)(liang)很(hen)高就(jiu)可能(neng)(neng)導致濾(lv)布堵塞，影響脫水效果；再比如您使(shi)用離心(xin)(xin)式(shi)壓濾(lv)機(ji)，分(fen)子(zi)(zi)量(liang)(liang)要(yao)求(qiu)就(jiu)要(yao)高一(yi)(yi)點，因為離心(xin)(xin)式(shi)壓濾(lv)機(ji)要(yao)求(qiu)絮(xu)團(tuan)能(neng)(neng)夠盡量(liang)(liang)耐(nai)剪切，所以要(yao)選(xuan)擇分(fen)子(zi)(zi)量(liang)(liang)相對較高的產品。
3、聚丙烯酰胺的離子度選擇
針對所要脫水(shui)的(de)污(wu)泥，可用不同(tong)離(li)子度的(de)絮凝(ning)劑通過小實驗進行篩(shai)選(xuan)，選(xuan)出最佳合適的(de)聚丙烯酰胺，這(zhe)樣即可以取得(de)最佳絮凝(ning)劑效果，又(you)可使加藥量最少，節約成本。選(xuan)離(li)子度關鍵看：
（1）絮團的大小
絮(xu)團(tuan)(tuan)(tuan)(tuan)的(de)大小(xiao)：絮(xu)團(tuan)(tuan)(tuan)(tuan)太小(xiao)會影響排(pai)水的(de)速度(du)，絮(xu)團(tuan)(tuan)(tuan)(tuan)太大會使絮(xu)團(tuan)(tuan)(tuan)(tuan)束(shu)縛(fu)較多(duo)水而(er)降低泥餅干度(du)。通過選擇聚丙烯酰胺的(de)分子量可以調整絮(xu)團(tuan)(tuan)(tuan)(tuan)的(de)大小(xiao)。
（2）絮團強度（含(han)水率）
絮團(tuan)的強度：絮團(tuan)在剪切作用(yong)下應保持穩定(ding)(ding)而不破碎。提(ti)高(gao)聚(ju)丙烯(xi)酰胺分子量或者選擇(ze)合(he)適的分子結構有助于提(ti)高(gao)絮團(tuan)穩定(ding)(ding)性。
（3）聚(ju)丙烯酰胺與(yu)污泥的混(hun)合
聚丙(bing)烯酰(xian)胺(an)在(zai)脫(tuo)水設(she)備的某一位置必須(xu)和污(wu)泥充分(fen)反應(ying)，發生(sheng)絮凝作用。為此(ci)，聚丙(bing)烯酰(xian)胺(an)溶液(ye)(ye)粘度必須(xu)合(he)適，在(zai)現(xian)有設(she)備條件下能(neng)與污(wu)泥充分(fen)混合(he)，兩者混合(he)均勻(yun)是(shi)否，是(shi)成(cheng)功的關(guan)鍵因素。聚丙(bing)烯酰(xian)胺(an)溶液(ye)(ye)粘度與其分(fen)子量和配制濃度有關(guan)。
（4）聚(ju)丙(bing)烯(xi)酰(xian)胺的溶(rong)解
溶解(jie)良好才能發充分發揮(hui)絮(xu)凝作用。前面講過聚(ju)丙(bing)烯酰(xian)胺(an)(an)的(de)溶解(jie)過程其實就(jiu)是聚(ju)丙(bing)烯酰(xian)胺(an)(an)的(de)熟化(hua)過程，有時(shi)需要加快溶解(jie)速度(du)，這時(shi)可考慮提(ti)高聚(ju)丙(bing)烯酰(xian)胺(an)(an)溶液的(de)濃(nong)度(du)。
所以最佳(jia)的產品選(xuan)擇要(yao)有(you)實驗室燒杯(bei)實驗決定。
由以(yi)上可以(yi)看出(chu)分(fen)子量和離子度的(de)選(xuan)(xuan)(xuan)擇(ze)不是(shi)絕對(dui)的(de)，選(xuan)(xuan)(xuan)擇(ze)聚丙烯酰胺(an)之前最(zui)好做選(xuan)(xuan)(xuan)型試驗，最(zui)好上機(ji)運營試驗，這樣(yang)得來的(de)數(shu)據才最(zui)準(zhun)確，優(you)選(xuan)(xuan)(xuan)的(de)聚丙烯酰胺(an)性價比(bi)才更高(gao)。
使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環保網”
