如何判斷絮凝劑聚丙烯酰胺是否失效

聚丙烯酰胺的用途

　　污水處理

　　聚丙烯酰胺在工業(yè)污水處理主要用于處理較為復(fù)雜的水質(zhì)，由于PAM絮凝效果較為明顯，可在短時(shí)間內(nèi)將懸浮物絮凝沉淀

　　石油采油領(lǐng)域

　　在石油開采中，PAM主要用于鉆井泥漿材料以及提高采油率等方面，廣泛用于完井，固井等油田開采作業(yè)中，具有分流，流變調(diào)節(jié)等功能。

聚丙烯酰胺絮凝劑失效的判斷方法：經(jīng)常遇到很多污水處理廠，特別是南方地區(qū)，由于氣候潮濕，一些污水廠的聚丙烯酰胺因堆放久了或者是包裝口沒有扎緊導(dǎo)致吸潮結(jié)塊，針對(duì)聚丙烯酰胺絮凝劑結(jié)塊情況，很多人有疑問，是不是失效了，還可不可以再用，其實(shí)像這種情況只要你能把它溶開，水溶液有粘度，是沒有失效，但結(jié)塊后的聚丙烯酰胺是很難溶解開的，其實(shí)也意味著資源的浪費(fèi)。實(shí)不同種類的聚丙烯酰胺的保質(zhì)期是有很大的區(qū)別的，這個(gè)和其結(jié)構(gòu)有關(guān)聯(lián)，相對(duì)來說陰離子聚丙烯酰胺的有效期時(shí)間要長點(diǎn)，陽離子聚丙烯酰胺一般我們國家規(guī)定保質(zhì)期為1年。超出這個(gè)期限，均視為超過保質(zhì)期。就有失效的風(fēng)險(xiǎn)，聚丙烯酰胺失效可以從兩個(gè)方面來判斷，一個(gè)是粘度降低，二是絮凝效果變差。

　　PAM沉淀是發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)生成了不溶于反應(yīng)物所在溶液的物質(zhì)。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(zhì)，可以這是一種物理過程，簡便易行，效果良好，是污水處理的重要技術(shù)之一。根據(jù)懸浮物質(zhì)的性質(zhì)、濃度及絮凝劑聚丙烯酰胺凝性能，沉淀可以分為：自然沉淀，絮凝沉淀，區(qū)域沉淀。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(duì)位置保持不變，形成一個(gè)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(qū)域沉淀發(fā)生。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(zhì)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(guān)。地面水中投加混凝劑后形成的礬花，生活污水中的有機(jī)懸浮物，活性污泥在沉淀過程中都會(huì)出現(xiàn)絮凝沉淀的現(xiàn)象。

　　聚丙烯酰胺生產(chǎn)步驟一共兩步：單體生產(chǎn)技術(shù)：丙烯酰胺單體的生產(chǎn)時(shí)以丙烯腈為原料，在催化劑作用下水合生成丙烯酰胺單體的粗產(chǎn)品，經(jīng)閃蒸、精制后得精丙烯酰胺單體，此單體即為聚丙烯酰胺的生產(chǎn)原料。丙烯腈+(水催化劑/水) →合 →丙烯酰胺粗品→閃蒸→精制→精丙烯酰胺。按催化劑的發(fā)展歷史來分，單體技術(shù)已經(jīng)歷了三代 代為硫酸催化水合技術(shù)，此技術(shù)的缺點(diǎn)是丙烯腈轉(zhuǎn)化率低，丙稀酰胺產(chǎn)品收率低、副產(chǎn)品低，給精制帶來很大負(fù)擔(dān)，此外由于催化劑硫酸的強(qiáng)腐蝕性，使設(shè)備造價(jià)高，增加了生產(chǎn)成本；第二代為二元或三元骨架銅催化生產(chǎn)技術(shù)，該技術(shù)的缺點(diǎn)是在產(chǎn)品中引入了影響聚合的金屬銅離子，從而增加了后處理精制的成本；第三代為微生物腈水合酶催化生產(chǎn)技術(shù)，此技術(shù)反應(yīng)條件溫和，常溫常壓下進(jìn)行，具有高選擇性、高收率和高活性的特點(diǎn)，丙烯腈的轉(zhuǎn)化率可達(dá)到，反應(yīng)*，無副產(chǎn)物和雜質(zhì)。 產(chǎn)品丙烯酰胺中不含金屬銅離子，不需進(jìn)行離子交換來出去生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的銅離子，簡化了工藝流程，此外，氣相色譜分析表明丙烯酰胺產(chǎn)品中幾乎不含游離的丙烯腈，具有高純性，特別適合制備超高相對(duì)分子質(zhì)量的聚丙烯酰胺及食品工業(yè)所需的無毒聚丙烯酰胺。微生物催化丙烯酰胺單體生產(chǎn)技術(shù)，首先由日本在1985年建立了6000t/a的丙烯酰胺裝置，其后俄羅斯也掌握了此項(xiàng)技術(shù)，20世紀(jì)90年代時(shí)日本和俄羅斯相繼建立了萬噸級(jí)微生物催化丙烯酰胺裝置。我國是繼日本、俄羅斯之后，*三個(gè)擁有此技術(shù)的國家。微生物催化劑活性為2857生化單位，已經(jīng)達(dá)到了水平。我國微生物催化丙烯酰胺單體生產(chǎn)技術(shù)是由上海市所經(jīng)過“七五”、“八五”和“九五”等3個(gè)五年計(jì)劃開發(fā)完成的，微生物催化劑腈水合酶是在1990年篩選出的，是由泰山山腳土壤中分離出163菌株和無錫土壤中分離出145菌株，經(jīng)種子培養(yǎng)得到的腈水合酶，代號(hào)為Norcardia-163。該技術(shù)現(xiàn)已在江蘇如皋、江西南昌、勝利油田及河北萬全先后投產(chǎn)，*，達(dá)到了生產(chǎn)超高相對(duì)分子質(zhì)量聚丙烯酰胺的質(zhì)量指標(biāo)。標(biāo)志著我國微生物催化丙烯酰胺技術(shù)已經(jīng)達(dá)到了水平。

　　聚丙烯酰胺具有以下作用： a、 澄清凈化作用； b、 沉降促進(jìn)作用； c、 過濾促進(jìn)作用； d、 增稠作用及其它作用。在廢液處理、污泥濃縮脫水、選礦、洗煤、造紙等方面，它能夠充分滿足各種領(lǐng)域的要求。

　　陽離子聚丙烯酰胺應(yīng)用范圍：1、作為絮凝劑，主要應(yīng)用于工業(yè)上的固液分離，包括沉降、澄清、濃縮及污泥脫水等工藝，應(yīng)用的主要行業(yè)有：城市污水處理、造紙工業(yè)、食品加工業(yè)、石化工業(yè)、冶金工業(yè)、選礦工業(yè)、染色工業(yè)和制糖工業(yè)及各種工業(yè)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(tuán)對(duì)污泥中的負(fù)電荷有機(jī)膠體電性中和作用及高分子優(yōu)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(yè)中可用作紙張干強(qiáng)劑、助留劑、助濾劑，能極大的提高成紙質(zhì)量，節(jié)約成本，提高造紙廠的生產(chǎn)能力。可直接與無機(jī)鹽離子、纖維以及其它有機(jī)高分子發(fā)生靜電橋梁作用以達(dá)到增強(qiáng)紙張的物理強(qiáng)度, 減少纖維或填料的流失,加快濾水, 起增強(qiáng)、助留、助濾作用,還可以用于對(duì)白水的處理, 同時(shí)，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(qiáng)度提高; 在絕緣板中, 可提高添加劑和纖維的結(jié)合能力。 4、在采礦、選煤行業(yè)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(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。 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。
陽離子聚丙烯酰胺特點(diǎn)：
1、 水溶性好，在冷水中也能*溶解。  陽離子聚丙烯酰胺
2、 添加少量陽離子聚丙烯酰胺產(chǎn)品，即可受到極大的絮凝效果。一般只需添加0.01~10ppm（0.01~10g/m3），即可充分發(fā)揮作用。
3、 同時(shí)使用陽離子聚丙烯酰胺產(chǎn)品和無機(jī)絮凝劑（聚合硫酸鐵，聚合氯化鋁，鐵鹽等），可顯示出更大的效果。
4.解度所謂聚丙烯酰胺的水解程度是指聚丙烯酰胺溶液中的弱離子與水結(jié)合，形成弱堿性或者弱酸性的能力，或者是聚丙烯酰胺水溶液中形成弱酸的強(qiáng)弱和形成弱堿的能力強(qiáng)弱。對(duì)于強(qiáng)酸和強(qiáng)堿，電離度越大對(duì)應(yīng)的酸堿性就越強(qiáng)，而它們的水解程度就越弱。對(duì)于一些易溶性的聚丙烯酰胺類來說，電離度越大對(duì)應(yīng)的電離出的離子越多，而它們的水解程度就越弱。一般，電離度大的，它們的水解程度就越弱，相反，電離度小的，水解程度就越大。
【陽離子聚丙烯酰胺常用領(lǐng)域 】
1、作為絮凝劑，主要應(yīng)用于工業(yè)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(yīng)用的主要行業(yè)有：城市污水處理、造紙工業(yè)、食品加工業(yè)、石化工業(yè)、冶金工業(yè)、選礦工業(yè)、染色工業(yè)和制糖工業(yè)及各種工業(yè)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(tuán)對(duì)污泥中的負(fù)電荷有機(jī)膠體電性中和作用及高分子優(yōu)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(yè)中可用作紙張干強(qiáng)劑、助留劑、助濾劑，能極大的提高成紙質(zhì)量，節(jié)約成本，提高造紙廠的生產(chǎn)能力。可直接與無機(jī)鹽離子、纖維以及其它有機(jī)高分子發(fā)生靜電橋梁作用以達(dá)到增強(qiáng)紙張的物理強(qiáng)度, 減少纖維或填料的流失,加快濾水, 起增強(qiáng)、助留、助濾作用,還可以用于白水的處理, 同時(shí)，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(qiáng)度提高; 在絕緣板中, 可提高添加劑和纖維的結(jié)合能力。
4、在采礦、選煤行業(yè)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(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。
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

如何判斷絮凝劑聚丙烯酰胺是否失效