
絮凝劑使用效果圖:
冶金行業污水處理
制藥行業污水處理
石材行業污水處理
印染行業污水處理
市政污水行業處理
化工行業污水處理
礦漿洗礦行業污水處理
造紙行業污水處理
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陽離子聚丙烯酰胺(CPAM)是線型高分子化合物,由于它具有多種活潑的基團, 可與許多物質親和、吸附形成氫鍵。主要是絮凝帶負電荷的膠體,具有除濁、脫色、吸附、粘合等功能, 適用于染色、造紙、食品、建筑、冶金、選礦、煤粉、油田、水產加工與發酵等行業有機膠體含量較高的廢水處理,特別適用于城市污水、城市污泥、造紙污泥及其它工業污泥的脫水處理。
陽離子聚丙烯酰胺按照形態的不同可以分為固體顆料及乳液兩種形態,目前市場上應用最廣泛的是固體顆粒狀,而陽離子聚丙烯酰胺乳液作為一種新形態產品市場應用目前相對較少。
由于陽離子聚丙烯酰胺具有以下作用:
1、 澄清凈化作用;
2、 沉降促進作用;
3、 過濾促進作用;
4、 增稠作用及其它作用。
因此能夠充分滿足在廢液處理、污泥濃縮脫水、選礦、洗煤、造紙等方面的要求。
陽離子聚丙烯酰胺產品性能
1、PAM具有獨特的脫色能力,主要應用于染料廠高色度廢水的脫色處理,適用的染料品種為活性、酸性和分散染料。
2、也可以用于紡織、印染、油墨等工業廢水的處理。
3、本產品對廢水的脫色率可達95%以上,COD的去除率在40-70%之間。
作為高分子聚合物的陽離子聚丙烯酰胺溶解速率的影響因素主要涉及以下兩個要素:
1、分子的擴散
物質的溶解過程是溶質分子和溶劑分子相互滲透和擴散過程,因此溶質和溶劑分子的運動能力是影響溶劑時間的重要因素。由于溶質分子在尺寸上遠大于溶劑分子,因此兩者的擴散速率相差十分懸殊。在溶解的初期實際上只有水分子向聚丙烯酰胺的單方面擴散,聚丙烯酰胺分子不可能向水的方向擴散,所以先溶脹是溶解的必經階段。
2、氫鍵和纏結
在聚丙烯酰胺的分子鏈內和分子鏈間,酰胺側基間能形成氫鍵。氫鍵是最強的分子間作用力,高分子量的聚丙烯酰胺分子鏈上存在大量的氫鍵;同時,高分子量的聚丙烯酰胺的分子鏈很長,長的分子鏈必然要卷曲,它們聚集在一起也必然纏結在一起。因此,要是聚丙烯酰胺快速溶解需要依靠溶劑水分子的快速滲入和攻擊,凈氫鍵解離和分子鏈解纏結。
而聚丙烯酰胺的溶解速率與其分子量、離子度、分子的幾何結構、溶解溫度、攪拌和投料方式有關。
溶解速率隨分子量的增大和化學交聯程度的增加而變慢,整體交聯將使聚丙烯酰胺先溶漲不溶解。在粉末產呂的制造過程中,高的干燥溫度和長的干燥時間會使產品部分支化或輕度交聯,而延長溶解時間甚至出現部分不溶物。有些生產廠家由于生產工藝掌握的不成熟,會出現溶解速度極慢,溶解一定時間后不溶物多的情況。
溶解溫度和攪拌速率的提高有利于分子擴散。但較高的溶解溫度(50攝氏度以上)和強烈的攪拌速率會使聚丙烯酰胺降解,性能變差。這對粉末型的產品尤為突出。
技術流程
沉淀是發生化學反應時生成了不溶于反應物所在溶液的物質。從字意上理解就是在重力作用下沉淀去除。污水中的懸浮物質,可以認為這是一種物理過程,簡便易行,效果良好,是污水處理的重要技術之一。
根據懸浮物質的性質、濃度及聚丙烯酰胺絮凝性能,沉淀可以分為:自然沉淀,絮凝沉淀,區域沉淀。區域沉淀的懸浮顆泣濃度較高(5000mg/L以上),顆粒的沉降受到周圍其它顆粒影響,顆粒間相對位置保持不變,形成一個整體共同下沉,與澄清水之間有清晰的泥水界面。二次沉淀池與污泥濃縮池中均有區域沉淀發生。
廢水中懸浮固體濃度不高,而且不具有凝聚的性能,在沉淀過程中,固體顆粒不改變形狀,也不互相粘合,各自獨立地完成沉淀過程。(沉砂池和初沉池的初期沉淀)壓縮沉淀發生在高濃度懸浮顆粒的沉降過程中,由于懸浮顆粒濃度很高,顆粒相互之間已擠集成團塊結構,互相接觸,互相支撐,下層顆粒間的水在上層顆粒的重力作用下被擠出,使污泥得到濃縮。二沉池污泥斗中的聚丙烯酰胺濃縮過程以及在濃縮池中污泥的濃縮過程存在壓縮沉淀。自由沉淀發生在水中懸浮固體濃度不高,沉淀過程懸浮固體之間互不干擾,顆粒各自單獨進行沉淀,顆粒的沉淀軌跡呈直線。整個沉淀過程中,顆粒的物理性質,如形狀,大小及比重等不發生變化。這種顆粒在沉砂池中的沉淀是自由沉淀。
絮凝沉淀是顆粒物在水中作絮凝沉淀的過程。在水中投加混凝劑后,其中懸浮物的膠體及分散顆粒在分子力的相互作用下生成絮狀體且在沉降過程中它們互相碰撞凝聚,其尺寸和質量不斷變大,沉速不斷增加。懸浮物的去除率不但取決于沉淀速度,而且與沉淀深度有關。地面水中投加混凝劑后形成的礬花,生活污水中的有機懸浮物,活性污泥在沉淀過程中都會出現絮凝沉淀的現象。
藥劑的投加方式
藥劑的投加采用重力投加和壓力投加,無論哪種投加方式,由溶解池到溶液池,到藥液投加點,均應設置藥液提升設備,常用的藥液提升設備是計量泵和水射器。
1.重力投加
利用重力將藥劑投加在水泵吸水管內或者吸水井的吸水喇叭口處,利用水泵葉輪混合。
2.壓力投加
利用水泵或者水射器將藥劑投加到原水管中,適用于將藥劑投加到壓力水管中,或者需要投加到標高較高、距離較遠的凈水構筑物內。
3.水泵投加
水泵投加是在溶液池中提升藥液到壓力管中,有直接采用計量泵和采用耐酸從而起增強作用。在使用之前一般都需配制成0.1 %~0.5%的稀釋溶液備用,配制好的溶液最好不要存放太長時間才用,這個濃度范圍的溶液在使用之前還需要近一步稀釋成0.01~0.05的溶液,原因就是可以更有肋于絮凝劑在懸浮體系中的分散,可以降低用量,而且可以取得更好的絮凝效果!
加藥計算
很多污水處理廠用陽離子聚丙烯酰胺作為污泥脫水藥劑。在污水處理的后期階段污泥脫水工藝中,污泥脫水劑投加量根據污泥類型不同也有區別。
要相對準確的知道污泥脫水劑投加量的問題,首先了解這些參量,污泥的含水率,泥餅含水率,進泥量,進藥量,配藥濃度等
污泥含水率:污泥中所含水分的重量與污泥總重量之比的百分數稱為污泥含水率。
泥餅含水率:被脫污泥即泥餅的所含水分的重量與污泥總重量之比的百分數稱為泥餅含水率。
還要通過以下幾個公式進行運算
1、加藥量mg/L=加藥質量/處理水量/配藥濃度
2、處理水量投加藥量=處理水量m3/h*加藥量g/m3
3、干泥量=處理水量*【(1-污泥含水率)/(1-泥餅含水率)】
4、每噸干泥的藥劑消耗g/m3=加藥量/干泥量
以上計算所得結果誤差可能比較大,僅做污水運行時參考。實際耗藥量要進行實際上機運營試驗。
污水處理
陽離子聚丙烯酰胺在污水處理中的應用介紹
1.有機廢水中常使用粉狀陽離子聚丙烯酰胺:通常是讓污水中懸浮顆粒帶陰電荷的污水進行絮凝沉淀。根據對絮凝裝置中陽離子型酸性或堿性介質中,依靠陽電性呈現對污水快速澄清是極為有效的。除了粉狀聚丙烯酰胺以外,聚合氯化鋁和陰離子聚丙烯酰胺成型物也正在有機廢水處理中得到日益廣泛的應用。
2.酒精廠廢水,啤酒廠廢水,味精廠廢水,制糖廠廢水,肉制品廠廢水,飲料廠廢水,紡織印染廠以及各種污水廠的工程處理的廢水中,含有各種有機溶劑、無機及有機硫化物、烴類、氯氣、油、汞及其他對環境有害的成分,可以用聚丙烯酰胺進行絮凝以后再排放。還可用作油田開發過程的泥漿處理劑,選擇性堵水劑,注水增稠劑,紡織印染過程的柔軟劑,靜電防止劑及通用的殺菌、消毒劑等。
3.用于給水凈化,水/油體系破乳,含油廢水處理,廢水再資源化及污泥脫水等方面;聚丙烯酰胺能有效地降低流體的摩擦阻力,水中加入微量聚丙烯酰胺就能降阻50-80%。
陽離子聚丙烯酰胺用途
1)用于污泥脫水根據污泥性質可選用本產品的相應型號,可有效在污泥進入壓濾之前進行污泥脫水,脫水時,產生絮團大,不粘濾布,壓濾時不散,流泥餅較厚,脫水效率高,泥餅含水率在80%以下。
2)用于生活污水和有機廢水的處理,本產品在配性或堿性介質中均呈現陽電性,這樣對污水中懸浮顆粒帶陰電荷的污水進行絮凝沉淀,澄清很有效。如生產糧食酒精廢水,造紙廢水,城市污水處理廠的廢水,啤酒廢水,味精廠廢水,制糖廢水,有機含量高 廢水、飼料廢水,紡織印染廢水等,用陽離子聚丙烯酰胺要比用陰離子、非離子聚丙烯酰胺或無機鹽類效果要高數倍或數十倍,因為這類廢水普遍帶陰電荷。
3)用于以江河水作水源的自來水的處理絮凝劑,用量少,效果好,成本低,特別是和無機絮凝劑復合使用效果更好,它將成為治長江、黃河及其它流域的自來水廠的高效絮凝劑。
4)造紙用增強劑及其它助劑。提高填料、顏料等存留率、紙張的強度。
5)用于油田經學助劑,如粘土防膨劑,油田酸化用稠化劑。
6)用于紡織上漿劑、漿液性能穩定、落漿少、織物斷頭率低、布面光潔。
陽離子聚丙烯酰胺生產步驟
(1)按聚合配方稱取丙烯酰胺水溶液、季銨鹽單體、去離子水至混合容器中。
(2)攪拌15:min,以少量的濃HCl溶液調pH至預定值。
(3)調溫度至預定值后,將溶液轉入已加有一定量偶氮引發劑的保溫容器內的聚合袋中,裝上溫度記錄儀。吹氮氣30min,除氧。 (引發劑與用量 V65:1000mge/L; PA一5:20mff/L: Per:40mg/L: CuS04:0.25mff/L; EDTA:0.73mg/L: NaFS:40rag/L。 )
(4)按要求加入一定量的氧化劑、還原劑及其他助劑。停止吹氮氣、封口。
(5)反應4h,取出聚合膠塊,室溫冷卻。(聚合反應條件 反應溫度:20%; 反應pH值:7。 )
(6)將膠塊剪成塊后用料理機造粒。
(7)放人60℃烘箱中干燥12h。
(8)研磨,過篩,裝袋。
(9)分析固含量、相對分子質量等指標。
陽離子聚丙烯酰胺使用注意事項:
1、絮團的大?。盒鯃F太小會影響排水的速度,絮團太大會使絮團約束較多水而降低泥餅干度。經過選擇聚丙烯酰胺的分子量能夠調整絮團的大小。
2、污泥特性。第一點理解污泥的來源,特性以及成分,所占比重。依據性質的不同,污泥可分為有機和無機污泥兩種。陽離子聚丙烯酰胺用于處置有機污泥,相對的陰離子聚丙烯酰胺絮凝劑用于無機污泥,堿性很強時用陽離子聚丙烯酰胺,而酸性很強時不宜用陰離子聚丙烯酰胺,固含量高時污泥通常聚丙烯酰胺的用量也大。
3、絮團強度:絮團在剪切作用下應堅持穩定而不破碎。增加聚丙烯酰胺分子量或者選擇適宜的分子構造有助于增加絮團穩定性。
4、聚丙烯酰胺的離子度:針對脫水的污泥,可用不同離子度的絮凝劑經過先做小試停止挑選,選出最佳適宜的聚丙烯酰胺,這樣即能夠獲得最佳絮凝劑效果,又可使加藥量最少,節約本錢。
5、聚丙烯酰胺的溶解:溶解良好才能充沛發揮絮凝作用。有時需求加快溶解速度,這時可增加聚丙烯酰胺溶液的濃度。
陽離子聚丙烯酰胺常用領域
1、作為絮凝劑,主要應用于工業上的固液分離過程,包括沉降、澄清、濃縮及污泥脫水等工藝,應用的主要行業有:城市污水處理、造紙工業、食品加工業、石化工業、冶金工業、選礦工業、染色工業和制糖工業及各種工業的廢水處理。用在城市污水及肉類、禽類、食品加工廢水處理過程中的污泥沉淀及污泥脫水上,通過其所含的正電荷基團對污泥中的負電荷有機膠體電性中和作用及高分子優異的架橋凝聚功能,促使膠體顆粒聚集成大塊絮狀物,從其懸浮液中分離出來。效果明顯,投加量少。
2、在造紙工業中可用作紙張干強劑、助留劑、助濾劑,能極大的提高成紙質量,節約成本,提高造紙廠的生產能力??芍苯优c無機鹽離子、纖維以及其它有機高分子發生靜電橋梁作用以達到增強紙張的物理強度, 減少纖維或填料的流失,加快濾水, 起增強、助留、助濾作用,還可以用于白水的處理, 同時,在脫墨過程中能起明顯的絮凝效果。
3、纖維泥漿(石棉-水泥制品)中可使成型的石棉-水泥制品排水性得到改善,使石棉板坯料的強度提高; 在絕緣板中, 可提高添加劑和纖維的結合能力。
4、在采礦、選煤行業中可作礦山廢水、洗煤廢水的澄清劑。
5、可用于染色廢水、皮革廢水、含油廢水的處理, 使之除濁、脫色, 以達到排放標準。
6、在磷酸提純中, 有助于濕法磷酸工藝中石膏的分離。
7、用于以江河水源的自來水廠的水處理絮凝劑。
8、絮凝劑聚丙烯酰胺的溶解方法以及存放條件。
聚丙烯酰胺為水溶性高分子聚合物,一般情況下顆粒狀的聚丙烯酰胺在干燥、陰涼的地方可以存放兩年以上,配成溶液后,其存放時間就很有限。一般說,溶液濃度為0.1%時,非、陰離子型聚合物溶液不超過一周;陽離子型聚合物溶液不超過一天。溶液穩定性與濃度有關,配得越濃(如3%—5%)的溶液存放時間越長。但3%—5%的溶液不能直接去處理污水,使用前還要稀釋。陽離子型溶液在PH小于5時穩定,PH大于6時會因水解而迅速失效。它對鐵離子和鈣、鎂離子比陰離子聚合物敏感。
濃度選擇要考慮如下因素:
a.配制罐小而每天用藥量大,建議配的稍濃一些(如0.3%)。
b.聚合物分子量很高時,建議配的稍稀一些(如0.1%)。
不同季節的時間計算:
1.在夏季水溫較高時,陰、陽離子型聚合物需攪拌1小時左右,非離子型聚合物需攪拌2小時左右;
2.在冬季水溫較低時,陰、陽離子型聚合物需攪拌1.5小時左右,非離子型聚合物需攪拌3小時左右;
3.還有配制濃度越高,聚合物溶解速度越快。溶解不均勻或不充分會影響使用效果。
鐵離子是造成所有聚丙烯酰胺化學降解的催化劑,所以說在配制、轉移、儲存聚丙烯酰胺溶液時,要盡量避免鐵離子進入。與溶液接觸的設備最好用不繡鋼、塑料、玻璃鋼或表面涂漆的碳鋼制造。
陽離子聚丙烯酰胺選型應用
只要有污水的地方,都有污泥的產生,所以說污泥是污水處理的必然產物,不同的污水產生不同的污泥,污泥按其成分不同一般分有機污泥和無機污泥。
為了改善污泥的脫水性能,調理污泥的過程要用到污泥脫水劑,選擇污泥脫水劑的原則是一般來說處理有機污泥用陽離子聚丙烯酰胺,處理無機污泥的時候通常用陰離子聚丙烯酰胺。堿性很強的污泥一般不適合選擇陽離子聚丙烯酰胺。酸性很強一般不適合選擇陰離子聚丙烯酰胺產品。
在處理各種工業污泥或者是生活污泥的過程要根據污泥的特性不同選擇不同類型的污泥脫水藥劑,對聚丙烯酰胺的各種性能的理解要有足夠全面,更精準的把握其污泥屬性,才能優選出最佳的污泥調理劑產品,固體含量越高的時候,一般污泥脫水劑的耗藥量相對要更大,在行業應用方面,誠贏公司對污泥脫水劑的理解更精準,不同的聚丙烯酰胺產品針對不同行業的污泥。
工業上AM及其衍生物的單體都是通過自由基聚合反應制備均聚物和共聚物,而AM的自由基聚合又可采用溶液聚合法、反相乳液聚合法、懸浮聚合法和固杰聚合法,以獲得各種類型的產pT耐產品的共同要求是分子量可控、水易溶及殘余單體少,使產品質量均一、穩定、便于使用和降低生產成本是當今聚丙烯酰胺生產技術發展的方向。
均相水溶液聚合是聚丙烯酰胺生產歷史最久的方法,由于操作簡單容易,聚合物產率高以及對環境污染少,現仍占很大比重。同時對均相水溶液聚合的研究也在不斷深入,諸如引發劑系統、介質PH、添加劑、溶劑和溫度等對聚合反應特性和產物性能的影響等。AM水溶液在適當的溫度下,幾乎可使用所有的自由基聚合的引發方式進行聚合,聚合過程也遵循一般自由聚合機理的規律。工業上最常用的是引發劑的熱分解引發和氧化還原引發,隨引發劑種類的不同,聚合產物結構和分子量有明顯差異。 AM聚合反應放熱量大,約82.8kJ/mol (1170kJ/kg),而聚丙烯酰胺水溶液的粘度又很大,所以散熱較困難。工業生產中根據產品性能和劑型要求,可采用低濃度((8-12%),中濃度(20^-30%)或高濃度(>40%)聚合。低濃度聚合主要用于制備水溶液產品、中濃度或高濃度聚合用于生產粉狀產品。
包裝貯存
本品無毒,注意防潮、防雨,避免陽光曝曬。貯存期:2年,25kg紙袋(內襯塑料袋外為貼塑牛皮紙袋)。
絮凝劑使用效果圖:
冶金行業污水處理
制藥行業污水處理
石材行業污水處理
印染行業污水處理
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化工行業污水處理
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聚合氯化鋁-聚丙烯酰胺用于污水處理選型以及產品外觀
陜西安康某洗砂廠絮凝劑視頻
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湖北洗砂場循環水處理絮凝劑視頻
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