水处理中絮凝剂的作用机理有哪些？聚丙烯酰胺的技术指标指标

絮凝剂在水处理中的应用现在已经很普遍了，但是很多同行对絮凝剂的作用机制普遍了解不多或者认识比较片面。本文将全面解析絮凝剂的作用机理！

无机絮凝剂稳定性差，有一定的腐蚀性和毒性，对人体健康和生态环境有不良影响；有机高分子絮凝剂因其高效、低消耗、易处理等优点而被越来越多地使用。在我国，聚丙烯酰胺及其衍生物占有机高分子絮凝剂总量的80%以上。国际聚丙烯酰胺产业高度集中。主要厂家有SNF、CIBA、KIMERA、ASHLAND、DIA-NITRIX等，在产品、技术、规模等方面优势明显，在高端聚丙烯酰胺产品市场，主要厂家全球市场占有率较多大于 50.00%。目前，油田和矿山市场是絮凝剂产品的主要市场。由于产品质量指标对三次采油、选矿和冶炼影响很大，因此油田和矿山行业的客户对供应商采取了严格的准入制度。在造纸、污水处理、选矿等市场，近年来对絮凝剂产品的需求增长迅速，市场竞争也十分激烈。

一、聚丙烯酰胺的技术指标是什么？

聚丙烯酰胺的技术指标一般包括分子量、水解度、离子性、粘度、残留单体含量等，所以也可以从这些指标来判断PAM的好坏！

1、分子量

PAM的分子量很高，近年来有了很大的提高。1970年代应用的PAM分子量一般在百万级；1980年代以后，大部分高效PAMs的分子量都在1500万以上，有的达到2000万。每个这样的PAM分子是由10万多个丙烯酰胺或丙烯酸钠分子聚合而成（丙烯酰胺的分子量为71，10万个单体的PAM的分子量为710万）。一般来说，高分子量的PAM具有较好的絮凝性能，丙烯酰胺的分子量为71，含有10万个单体的PAM的分子量为710万。聚丙烯酰胺及其衍生物的分子量从几十万到一千万以上不等。根据分子量，可分为低分子量（100万以下）、中分子量（100万至1000万）、高分子量（1000万至1500）。百万），超分子量（1500万以上）。

高分子有机物的分子量即使在同一产品中也不是完全均匀的，标称分子量是它的平均值。

2、水解和离子性

PAM的离子性对其使用效果影响很大，但其合适的值取决于被加工材料的种类和性质，在不同的情况下会有不同的最佳值。如果被加工材料的离子强度较高（含有较多的无机物），则所用PAM的离子强度应较高，否则应较低。通常，阴离子度被称为水解度。离子度一般是指阳离子。

离子度=n/(m+n)*100%

早期生产的 PAM 是由聚丙烯酰胺聚合而成，聚丙烯酰胺是一种不含 -COONa 基团的单体。使用前，加入NaOH加热，使部分-CONH2基团水解为-COONa。反应式如下：

-CONH2 + NaOH -→ -COONa + NH3↑

在水解过程中释放出氨气。PAM中酰胺基水解的比例称为PAM的水解度，即阴离子度。这种PAM使用不便，性能较差（PAM的分子量和性能会因加热水解而显着降低），自1980年代以来已很少使用。

现代生产中有多种不同阴离子度的PAM产品。用户可根据需要，通过实际试验选择合适的品种。它们不需要水解，溶解后即可使用。但是，由于习惯，仍然有人将絮凝剂的溶解过程称为水解。需要注意的是，水解的意思是水解水解度公式，是一种化学反应，PAM的水解有氨气的释放；而溶解只是物理作用，没有化学反应。两者性质不同，不应混淆。

3、残留单体含量

PAM的残留单体含量是指在丙烯酰胺聚合成聚丙烯酰胺的过程中，残留在聚丙烯酰胺产品中的未反应的丙烯酰胺单体含量。是衡量其是否适用于食品行业的重要参数。聚丙烯酰胺是无毒的，但丙烯酰胺有一定的毒性。在工业聚丙烯酰胺中，难免会残留微量的未聚合丙烯酰胺单体。因此，必须严格控制PAM产品中的残留单体含量。国际法规规定用于饮用水和食品工业的PAM中残留单体含量不超过0.05%。国外著名产品的这个值低于0.03%。

4、粘度

PAM 溶液非常粘稠。PAM的分子量越高，溶液粘度越大。这是因为 PAM 大​​分子是长而细的链，在溶液中对运动有很大的阻力。粘度的本质是反映溶液中摩擦力的大小，又称内摩擦系数。各种大分子有机化合物溶液的粘度较高，并随分子量的增加而增加。测定高分子有机化合物分子量的一种方法是在一定条件下测量一定浓度的溶液的粘度，然后按照一定的公式计算其分子量，称为“粘均分子量”。返回搜狐水解度公式，查看更多