絮凝剂产品技术知识培训学习教案

《絮凝剂产品技术知识培训学习教案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《絮凝剂产品技术知识培训学习教案（63页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、会计学1絮凝剂产品絮凝剂产品(chnpn)技术知识培训技术知识培训第一页，共63页。培训培训(pixn)(pixn)内容提要内容提要絮凝剂絮凝剂聚丙烯酰胺聚丙烯酰胺水中污染物与水中污染物与大分子溶液大分子溶液(fn z rn (fn z rn y)y)混凝、絮凝与稳定混凝、絮凝与稳定(wndng)(wndng)PAMPAM的指标、的指标、品种与性能品种与性能公司公司PAMPAM产品及产品及应用案例应用案例絮凝絮凝参数参数 START第1页/共63页第二页，共63页。1 1 絮凝剂絮凝剂第2页/共63页第三页，共63页。絮凝剂的分类絮凝剂的分类(fn li)(fn li)和品种和品种分类分类类型

2、类型典型代表物典型代表物无机絮凝剂无机低分子型无机高分子阳离子型无机高分子阴离子型明矾（KA），硫酸铝（AS），硫酸铁（FS），三氯化铁（FC），活化硅酸（AS）聚合氯化铝（PAC），聚合硫酸铝（PAS），聚合磷酸铝（PAP），聚合氯化铁（PFC），聚合硫酸铁（PFS），聚合磷酸铁（PFP）聚合硅酸（PSi），聚合硅酸（PS）无机复合高分子絮凝剂无机高分子阳离子复合型无机高分子阴阳离子复合型聚合氯化铝铁（PAFC），聚合硫酸铝铁（PAFS），聚合磷氯化铁（PPFC），聚硫氯化铝（PACS）聚合硅酸硫酸铁铝（PFASSi），聚合硅酸氯化铝（PACS），聚合硅酸硫酸铝（PASSi），聚合硅酸氯化铁

3、（PFCSi），聚合硅酸硫酸铁（PFSSi)有机高分子絮凝剂天然有机高分子型合成有机高分子型淀粉衍生物，甲壳素，木质素，腐殖酸，动物胶聚丙烯酰胺，水解聚丙烯酰胺，聚氧乙烯，乙烯吡啶共聚物微生物絮凝剂微生物絮凝剂AHU7165寄生曲霉，KJ201协腹产碱杆菌助凝剂天然矿物类助凝剂改性矿物类助凝剂其它膨润土，硅藻土，改性粉煤灰，矿化垃圾人工合成沸石，活性炭CaO, Ca(OH)2、Na2CO3、NaHCO3第3页/共63页第四页，共63页。有机有机(yuj)(yuj)絮凝剂的优点絮凝剂的优点第4页/共63页第五页，共63页。有机有机(yuj)(yuj)絮凝剂的结构絮凝剂的结构分子结构分子结构(fn

4、 z (fn z ji u)ji u)分子量分子量线性聚合物线性聚合物接枝聚合物接枝聚合物交联聚合物交联聚合物第5页/共63页第六页，共63页。有机有机(yuj)(yuj)絮凝剂的絮凝作用（结构与电性）絮凝剂的絮凝作用（结构与电性）线性聚合物线性聚合物阴离子阴离子阳离子阳离子 交联聚合物交联聚合物高速高速(o s)(o s)剪切剪切 接枝聚合物接枝聚合物第6页/共63页第七页，共63页。高分子絮凝剂（分子结构高分子絮凝剂（分子结构(fn z ji u)(fn z ji u)） 非离子非离子(lz)(lz)（丙烯酰胺均聚物）（丙烯酰胺均聚物）应用(yngyng)：分子量为1000万的PAM在水中

5、完全伸长的长度是多少？（35.74m)第7页/共63页第八页，共63页。阴离子絮凝剂阴离子絮凝剂高分子絮凝剂（分子结构高分子絮凝剂（分子结构(fn z ji u)(fn z ji u)）丙烯酰胺丙烯酰胺/ /丙烯酸共聚物丙烯酸共聚物丙烯酸均聚物丙烯酸均聚物阴离子位点阴离子位点应用：分子(fnz)链长为50微米的PAM，按比例放大为长度100米时，宽度是多少？A：0.84mm B:8.4mm C:84mm D:840mm第8页/共63页第九页，共63页。高分子絮凝剂（分子结构高分子絮凝剂（分子结构(fn z ji u)(fn z ji u)）ADAMADAM均聚物均聚物 阳离子絮凝剂阳离子絮凝剂

6、思考：为什么阳离子絮凝剂的分子量通常(tngchng)不是很高呢?预告：下一章(y zhn)将带您了解高分子絮凝剂聚丙烯酰胺第9页/共63页第十页，共63页。2 2 聚丙烯酰胺聚丙烯酰胺第10页/共63页第十一页，共63页。聚丙烯酰胺用于饮用水处理聚丙烯酰胺用于饮用水处理(chl)(chl)PAMPAM产品产品(chnpn)(chnpn)3 3种化学类型：种化学类型： 阴离子，阳离子和非离子阴离子，阳离子和非离子 特殊类型：两性特殊类型：两性2 2种物理形态：种物理形态： - -固态固态 粉末，颗粒，珠状粉末，颗粒，珠状 - -液态液态 水溶液，反相乳液，水分散型聚合物。水溶液，反相乳液，水分

7、散型聚合物。PAMPAM的化学类型的化学类型(lixng)(lixng)阴离子阴离子PAMPAM： 丙烯酰胺和部分中和的丙烯酸的共聚物；丙烯酰胺和部分中和的丙烯酸的共聚物；阳离子阳离子PAMPAM： 丙烯酰胺单体和季胺盐单体的共聚物；丙烯酰胺单体和季胺盐单体的共聚物；非离子非离子PAMPAM：丙烯酰胺的均聚物丙烯酰胺的均聚物丙烯酰胺丙烯酰胺思考：丙烯酰胺的酰胺基有什么作用？第11页/共63页第十二页，共63页。PAMPAM物化性质物化性质(xngzh)(xngzh)及使用特性及使用特性结构决定(judng)理化性质与产品特性第12页/共63页第十三页，共63页。PAMPAM的物化的物化(whu

8、)(whu)性质和应用性性质和应用性PAMPAM的性质的性质作用作用结构因素结构因素应用应用工业工业吸附性分散酰胺基分散助剂表面涂布造纸、纺织医药黏附酰胺基离子基团增加纸张强度钻井泥浆建材黏结造纸地质、石油建筑酰氨基水土保持农业絮凝线型长链酰氨基离子基团固体回收污水治理水的净化助留和助滤采矿、选矿环保公用事业、养殖造纸、选矿高黏性流变控制线型长链离子基团减阻增稠消防、化工、舰船减阻三次采油交联性凝胶交联基团增稠、调剖三次采油离子基团增加纸张湿强固定土壤、保墒离子基团造纸农业、造林、改选沙漠建筑高吸水性交联基团酰氨基离子基团保水保液、保温尿布农业植保医用辅材生物惰性和生物相容性酰氨基体内植入填充

9、控释药物医药第13页/共63页第十四页，共63页。所有化学形式的所有化学形式的PAMPAM都是无毒的：都是无毒的： LD50 LD50（口服（口服& &皮下注射）皮下注射）5g/kg 5g/kg 人体重量，没有经过光敏处理或刺激。人体重量，没有经过光敏处理或刺激。 对生殖无毒、无致癌、无诱突变性，也不会造成内分泌系统紊乱。对生殖无毒、无致癌、无诱突变性，也不会造成内分泌系统紊乱。 实际上，所有的实际上，所有的PAMPAM随污泥处理掉，因此处理后的水中检测不到随污泥处理掉，因此处理后的水中检测不到PAMPAM的存在（用气相色谱的存在（用气相色谱GC/GC/电子俘获检测器电子俘获检测器ECDECD

10、检测，含检测，含量在量在1ppb1ppb以下）以下） 残留单体的浓度可以降低到可接受的水平残留单体的浓度可以降低到可接受的水平(shupng)(shupng)（一般（一般PAMPAM中：中：1000ppm,1000ppm,饮用水级别：饮用水级别：200-250ppm)200-250ppm) 在动物中的无明显副作用剂量水平在动物中的无明显副作用剂量水平(shupng)(shupng)为：为：0.5mg/kg 0.5mg/kg 体重体重/ /天天丙烯酰胺的毒理学特性已经被大量的研究过，研究结果为：丙烯酰胺的毒理学特性已经被大量的研究过，研究结果为：- -对动物与人具有神经毒性对动物与人具有神经毒性

11、 - -对人体有致敏作用对人体有致敏作用- -对啮齿动物的生殖具有毒害作用对啮齿动物的生殖具有毒害作用 - -对啮齿动物具有致癌性与诱突变性对啮齿动物具有致癌性与诱突变性暴露于残余丙烯酰胺：暴露于残余丙烯酰胺： 最坏情况的计算是基于最大参数值并作以下假设：最坏情况的计算是基于最大参数值并作以下假设： - -最大的最大的PAMPAM使用量，最高的使用量，最高的AMAM容许残余浓度容许残余浓度 - -所有的所有的AMAM都进入到水中，在分配转移时没有发生减少都进入到水中，在分配转移时没有发生减少暴露途径：暴露途径： AM AM的暴露途径可以是工业或生活，也可能是通过饮食的途径的暴露途径可以是工业或

12、生活，也可能是通过饮食的途径 - -工业：生产工业：生产AMAM和和PAMPAM，灌浆操作，灌浆操作 - -生活：抽烟生活：抽烟 - -饮食：经油炸、煮熟和烘烤过的食物、咖啡、茶和饮用水饮食：经油炸、煮熟和烘烤过的食物、咖啡、茶和饮用水丙烯酰胺的毒性丙烯酰胺的毒性(d xn)(d xn)与暴露与暴露预告：下一章，您将了解基础理论预告：下一章，您将了解基础理论水中污染物以及水中污染物以及(yj)(yj)高分子高分子水溶液的性质高分子高分子水溶液的性质第14页/共63页第十五页，共63页。3 3 水中污染物及大分子溶液水中污染物及大分子溶液(fn z rn y)(fn z rn y)第15页/共6

13、3页第十六页，共63页。水的性质水的性质(xngzh)(xngzh)性质性质(xngzh)(xngzh)：碱度、电导率、硬度、：碱度、电导率、硬度、pHpH、CODCOD、SSSS等等n通常，高分子絮凝剂可以稳定几个月，但是在水溶液环境中，可能通常，高分子絮凝剂可以稳定几个月，但是在水溶液环境中，可能(knng)(knng)会发生会发生化学、机械或者生物的降解，有时速度会很快。化学、机械或者生物的降解，有时速度会很快。 浓度H+OH-离子相互作用&展开硬度Ca2+Mg2+非硬度Na+K+絮凝剂盐和其它酸根离子SiO32-SO42-Cl-, NO3-碱性离子HCO3-CO32-OH-有机物、无机

14、物&污染物阳离子pH阴离子悬浮物非离子第16页/共63页第十七页，共63页。 水中颗粒的尺寸水中颗粒的尺寸 颗粒尺寸颗粒尺寸分类分类(fn li)(fn li)处理方法处理方法 胶体(ji(jio o t t) )颗粒 几乎所有的未处理水中都存在胶体颗粒。它们是造成不良浊度的主要原因。几乎所有的未处理水中都存在胶体颗粒。它们是造成不良浊度的主要原因。它们可能是：它们可能是：- -矿物质：裂缝、胶质粘土、氢氧化物和金属盐类矿物质：裂缝、胶质粘土、氢氧化物和金属盐类- -有机质：腐败有机质：腐败(fbi)(fbi)有机物、动物有机残留物质、着色剂、表面活性剂等有机物、动物有机残留物质、着色剂、表面

15、活性剂等- -生物质：微生物及其它生物质：微生物及其它分子胶体极细小颗粒细小颗粒离子交换吸附混凝和絮凝自然沉降沉淀、气浮和过滤第17页/共63页第十八页，共63页。水体污染的主要水体污染的主要(zhyo)(zhyo)指标指标第18页/共63页第十九页，共63页。胶体胶体(jio t)(jio t)及其絮凝作用及其絮凝作用胶体。根据胶体。根据(gnj)(gnj)定义，胶体颗粒的直径为定义，胶体颗粒的直径为2 2微米或者更小。红细胞的半径是其三微米或者更小。红细胞的半径是其三倍大，而人的头发是它的倍大，而人的头发是它的1515倍厚。倍厚。液体中的颗粒凝聚团。絮团可以在自然条件下产生，但是通常液体中

16、的颗粒凝聚团。絮团可以在自然条件下产生，但是通常(tngchng)(tngchng)是通过往胶体分散体系中加入絮凝剂而得到的。水中的粘土颗粒与聚合物在絮凝作用下形成絮团。是通过往胶体分散体系中加入絮凝剂而得到的。水中的粘土颗粒与聚合物在絮凝作用下形成絮团。第19页/共63页第二十页，共63页。粒子(lz)界面电荷的来源第20页/共63页第二十一页，共63页。大分子溶液(fn z rn y)知识拓展：知识拓展：100mL、0.1%的的PAM（分子量（分子量1000万）溶液中含有万）溶液中含有(hn yu)6.02*1015个个PAM分子。分子。第21页/共63页第二十二页，共63页。大分子溶液与

17、溶胶大分子溶液与溶胶(rngjio)(rngjio)的区别的区别性质性质溶胶溶胶大分子溶液大分子溶液粒子大小粒子大小1 1 100nm100nm1 1 100nm100nm分散质存在形式分散质存在形式若干分子形成的胶粒若干分子形成的胶粒单个分子单个分子能否透过半透膜能否透过半透膜不能不能不能不能扩散速度扩散速度慢慢慢慢系统性质系统性质多相、热力学多相、热力学不稳定系统不稳定系统均相、热力学均相、热力学稳定系统稳定系统丁铎尔效应丁铎尔效应强强微弱微弱粘度大小粘度大小小小( (与纯溶剂粘度相似与纯溶剂粘度相似) )大大对电解质的对电解质的敏感性敏感性敏感敏感( (加入少量电解质就加入少量电解质就会

18、聚沉）会聚沉）不敏感不敏感( (加入大量电解加入大量电解质会发生盐析）质会发生盐析）干燥或聚沉后干燥或聚沉后能否复原能否复原不能不能能能第22页/共63页第二十三页，共63页。大分子化合物的溶解规律：溶胀大分子化合物的溶解规律：溶胀 溶解：溶解：1.1.溶胀：溶剂小分子钻到大分子化合物分子间的空隙中去，导致大分子化合物体积胀大。溶胀：溶剂小分子钻到大分子化合物分子间的空隙中去，导致大分子化合物体积胀大。 溶胀所形成的体系叫凝胶。溶胀所形成的体系叫凝胶。有限溶胀：若溶胀进行到一定程度就不再继续进行下去，则称之为有限溶胀有限溶胀：若溶胀进行到一定程度就不再继续进行下去，则称之为有限溶胀 ；无限溶胀

19、：溶胀不断地进行下去直至大分子物质完全溶解成大分子溶液，这种溶胀称为无限溶胀无限溶胀：溶胀不断地进行下去直至大分子物质完全溶解成大分子溶液，这种溶胀称为无限溶胀 ；2.2.溶解：大分子进入溶剂（无限）。溶解：大分子进入溶剂（无限）。 溶胀可以看成是溶解的第一阶段，溶解是溶胀的继续，达到完全溶解也就是无限溶胀。溶解一定经过溶胀，但是溶胀并不一定必然溶胀可以看成是溶解的第一阶段，溶解是溶胀的继续，达到完全溶解也就是无限溶胀。溶解一定经过溶胀，但是溶胀并不一定必然(brn)(brn)溶解。溶解。预告：下一章将带您了解预告：下一章将带您了解PAMPAM的絮凝机理的絮凝机理 大分子化合物的溶解大分子化合

20、物的溶解(rngji)(rngji)第23页/共63页第二十四页，共63页。4 4 混凝、絮凝与稳定混凝、絮凝与稳定(wndng)(wndng)第24页/共63页第二十五页，共63页。1 1、混凝、絮凝与稳定性、混凝、絮凝与稳定性去除胶体悬浮固体的机理如下：去除胶体悬浮固体的机理如下：（1 1）电中和）电中和 1. 1.紧密吸附的反离子和反离子与正离子结合体的扩散区域，构成了水中悬浮颗粒表面的双电子层结构。这个双电层在一定的条件下具有确定的厚度。紧密吸附的反离子和反离子与正离子结合体的扩散区域，构成了水中悬浮颗粒表面的双电子层结构。这个双电层在一定的条件下具有确定的厚度。 2. 2.当电解质加

21、入到悬浮液中，由于相反离子数目的增加，双电层的厚度变小。反离子浓度的增加降低了粒子的表面电势，颗粒间于是当电解质加入到悬浮液中，由于相反离子数目的增加，双电层的厚度变小。反离子浓度的增加降低了粒子的表面电势，颗粒间于是(ysh)(ysh)可以更容易地相互接近，混凝与絮凝可能性增加。可以更容易地相互接近，混凝与絮凝可能性增加。 3. 3.这种方式的混凝是由电中和造成的，因为加入过量的反离子将原先的净电势转变为零电势。这种方式的混凝是由电中和造成的，因为加入过量的反离子将原先的净电势转变为零电势。 关于此机理还有两个更深层次的观点。关于此机理还有两个更深层次的观点。 首先，存在着一个临界浓度使双电

22、层被充分地压缩并导致混聚的产生。这里的临界浓度通常是指临界凝聚浓度。首先，存在着一个临界浓度使双电层被充分地压缩并导致混聚的产生。这里的临界浓度通常是指临界凝聚浓度。 第二点是关于不同阳离子在降低阴离子双电层厚度上的有效性。第二点是关于不同阳离子在降低阴离子双电层厚度上的有效性。Shultz Shultz 和和HardyHardy发现离子表面所带的价电荷数对胶体的稳定性起主要作用。发现离子表面所带的价电荷数对胶体的稳定性起主要作用。第25页/共63页第二十六页，共63页。2 2、混凝、絮凝与稳定性、混凝、絮凝与稳定性（2 2）补丁模型）补丁模型 当低分子量高离子度的阳离子聚电解质与阴离子颗粒混

23、合，聚合物的分子当低分子量高离子度的阳离子聚电解质与阴离子颗粒混合，聚合物的分子被认为完全地吸附在颗粒表面，并带上的部分正电荷补丁。被认为完全地吸附在颗粒表面，并带上的部分正电荷补丁。 这些补丁使其附着部位的阴离子电势反转，而其它部位仍然带负电荷。因这些补丁使其附着部位的阴离子电势反转，而其它部位仍然带负电荷。因此此(ync)(ync)粒子整体上可能仍带负电。当带正电荷的补丁与没有被覆盖的负电粒子整体上可能仍带负电。当带正电荷的补丁与没有被覆盖的负电荷区域相撞时，聚集现象就产生了。由此产生的混凝效果比由简单电解质引荷区域相撞时，聚集现象就产生了。由此产生的混凝效果比由简单电解质引起的电中和现象

24、更明显。起的电中和现象更明显。（3 3）架桥模型）架桥模型 由高分子量聚电解质引起的胶体絮凝现象被认为是由架桥机制引起的。由高分子量聚电解质引起的胶体絮凝现象被认为是由架桥机制引起的。 在这种机制下，人们认为聚合物吸附在粒子表面的同时，将一系列的链环在这种机制下，人们认为聚合物吸附在粒子表面的同时，将一系列的链环与链尾伸入液相当中。与链尾伸入液相当中。第26页/共63页第二十七页，共63页。 这些链环与链尾在双电层上的延伸性很好。当这些伸展的链环与链尾吸这些链环与链尾在双电层上的延伸性很好。当这些伸展的链环与链尾吸附在第二个粒子的负电荷表面时，絮凝现象就产生了。附在第二个粒子的负电荷表面时，絮

25、凝现象就产生了。 架桥作用的发挥取决于：粒子碰撞的频率（搅拌）；双电层发生排斥与架桥作用的发挥取决于：粒子碰撞的频率（搅拌）；双电层发生排斥与否。否。 聚合物的电荷密度与分子量同样非常重要。聚合物的电荷密度与分子量同样非常重要。 更高的分子量提高了架桥作用，因为聚合物的分子链可以在水中更远地更高的分子量提高了架桥作用，因为聚合物的分子链可以在水中更远地伸展并远离粒子表面。伸展并远离粒子表面。 聚合物的电荷密度影响其对粒子表面的亲和性以及大分子与粒子结合的聚合物的电荷密度影响其对粒子表面的亲和性以及大分子与粒子结合的强度。强度。（4 4）空间稳定性）空间稳定性 除了可以通过增加疏水悬浮物表面的电

26、荷密度来稳定胶体体系外，除了可以通过增加疏水悬浮物表面的电荷密度来稳定胶体体系外， 还可以通过聚合物大分子的链环与链尾间的相互干扰来防止因粒子亲近而还可以通过聚合物大分子的链环与链尾间的相互干扰来防止因粒子亲近而导致的絮凝。这些聚合物在自然状态下通常是非离子并且导致的絮凝。这些聚合物在自然状态下通常是非离子并且(bngqi)(bngqi)具有高具有高的分子量。的分子量。 这种现象常常叫做保护胶体行为。这种现象常常叫做保护胶体行为。3 3、混凝、絮凝与稳定性、混凝、絮凝与稳定性第27页/共63页第二十八页，共63页。混凝与絮凝概述混凝与絮凝概述(i sh)(i sh)混凝絮凝混凝是胶粒脱稳的过程

27、(guchng)稳定(wndng)胶体脱稳胶体微絮团形态微絮团的架桥絮团的形成絮凝是脱稳胶体聚集成团的过程第28页/共63页第二十九页，共63页。混凝混凝& &絮凝絮凝聚合物的溶解聚合物的溶解(rngji)(rngji)无机混凝剂：明矾无机混凝剂：明矾(mngfn)(mngfn)、PACPAC水水有机混凝剂：聚胺有机混凝剂：聚胺聚合物：聚丙烯酰胺聚合物：聚丙烯酰胺悬浮固体颗粒悬浮固体颗粒在溶解过程中，枝化的乳液状絮凝剂在溶胀过程中单分子伸展开来。在溶解过程中，枝化的乳液状絮凝剂在溶胀过程中单分子伸展开来。而枝化的粉末状絮凝剂则形成而枝化的粉末状絮凝剂则形成(xngchng)(xngchng)了

28、一个溶胀簇，因此很难能够较好的溶解。了一个溶胀簇，因此很难能够较好的溶解。混凝絮凝无机混凝剂有机混凝剂 污水第29页/共63页第三十页，共63页。不同不同(b tn)(b tn)颗粒的沉降时间颗粒的沉降时间( (根据根据 STOKES STOKES定律定律) )预告：下一章将介绍预告：下一章将介绍PAMPAM指标与其性能指标与其性能(xngnng)(xngnng)的关系的关系第30页/共63页第三十一页，共63页。5 PAM5 PAM指标指标(zhbio)(zhbio)、品种与性能、品种与性能第31页/共63页第三十二页，共63页。分子量与性能分子量与性能(xngnng)(xngnng)之间的

29、关系之间的关系分子量分子量 - -分子量越高，功能效率就越高。（例如，絮团大小、强度分子量越高，功能效率就越高。（例如，絮团大小、强度(qingd)(qingd)，沉降速率以及脱水率），沉降速率以及脱水率） - -但是，絮凝效率随废水的性质变化而变化但是，絮凝效率随废水的性质变化而变化 低分子量：高反应速度，低剂量和较小的絮团低分子量：高反应速度，低剂量和较小的絮团 高分子量：低反应速度，中等剂量和较大的絮团高分子量：低反应速度，中等剂量和较大的絮团分子量分布分子量分布 - -窄分子量分布窄分子量分布.一般污水一般污水 - -宽分子量分布宽分子量分布.性质指标变化较大的污水性质指标变化较大的污

30、水第32页/共63页第三十三页，共63页。离子离子(lz)(lz)性与性能的关系性与性能的关系第33页/共63页第三十四页，共63页。离子度与性能离子度与性能(xngnng)(xngnng)之间的关系之间的关系离子度离子度/ /电荷密度电荷密度 1. 1.在最佳的电荷密度下，浊度的去除率是最好的。在最佳的电荷密度下，浊度的去除率是最好的。 2. 2.通常通常(tngchng)(tngchng)情况下，阴离子絮凝剂可以没有混凝剂的互配使用情况下，阴离子絮凝剂可以没有混凝剂的互配使用下直接沉降与气浮。下直接沉降与气浮。 3. 3.阳离子絮凝剂能有效地应用于污水脱水的工艺中。阳离子絮凝剂能有效地应用

31、于污水脱水的工艺中。 4. 4.高阳离子度的絮凝剂适合用于非消化污泥的处理。高阳离子度的絮凝剂适合用于非消化污泥的处理。 5. 5.最佳电荷密度取决于污水中有机物质与无机物质的比例。最佳电荷密度取决于污水中有机物质与无机物质的比例。电荷密度分布电荷密度分布 结构：结构： 线性聚合物的电荷密度线性聚合物的电荷密度= =理论电荷密度理论电荷密度 接枝聚合物的电荷密度接枝聚合物的电荷密度 理论电荷密度理论电荷密度 交联聚合物的电荷密度交联聚合物的电荷密度理论电荷密度理论电荷密度 枝化程度：枝化程度： 接枝程度越高，所需剂量越大，但絮凝强度良好接枝程度越高，所需剂量越大，但絮凝强度良好 第34页/共6

32、3页第三十五页，共63页。离子离子(lz)(lz)度与性能之间的关系（图解）度与性能之间的关系（图解）分子结构分子结构(fn z (fn z ji u)ji u)与离子与离子度的关系度的关系线性聚合物的离子度线性聚合物的离子度= =理论离子度理论离子度接枝聚合物的离子度接枝聚合物的离子度 理论离子度理论离子度交联聚合物的离子度交联聚合物的离子度理论离子度理论离子度具有最优电荷密度的絮凝剂可形成大的絮团。具有最优电荷密度的絮凝剂可形成大的絮团。 但过量的电荷密度会引起总净电荷逆转，（例如，例但过量的电荷密度会引起总净电荷逆转，（例如，例3 3的情况就改变了总净电荷符号）并产生粘度的情况就改变了总

33、净电荷符号）并产生粘度(zhn d)(zhn d)高的泥饼。高的泥饼。 低电荷密度的絮凝剂形成松散的结合，因此形成的絮团容易再次分布。低电荷密度的絮凝剂形成松散的结合，因此形成的絮团容易再次分布。 通常，高电荷的混凝剂形成初步的混聚层，之后阴离子絮凝剂将起到一个絮凝的作用。通常，高电荷的混凝剂形成初步的混聚层，之后阴离子絮凝剂将起到一个絮凝的作用。低电荷密度最佳电荷密度高电荷密度第35页/共63页第三十六页，共63页。不同不同(b tn)(b tn)离子型离子型PAMPAM的性能的性能思考：污水处理中，多用非离子思考：污水处理中，多用非离子PAMPAM或阴离子或阴离子PAMPAM与无机絮凝剂互

34、配使用，这是为什么？与无机絮凝剂互配使用，这是为什么？预告：了解了预告：了解了PAMPAM的指标与絮凝性能的关系后，下一章的指标与絮凝性能的关系后，下一章(y zhn)(y zhn)我们将介绍其具体的应用我们将介绍其具体的应用第36页/共63页第三十七页，共63页。6 6 絮凝参数絮凝参数(cnsh)(cnsh)第37页/共63页第三十八页，共63页。絮凝作用絮凝作用(zuyng)(zuyng)影响因子：总汇影响因子：总汇第38页/共63页第三十九页，共63页。酸性物质酸性物质(wzh)(wzh)碱性物质碱性物质(wzh)(wzh)絮团尺寸大，但强絮团尺寸大，但强度度(qingd)(qingd

35、)弱而松弱而松散散絮团尺寸小但强度絮团尺寸小但强度(qingd)(qingd)高，由于酸性物高，由于酸性物质中正电荷的压缩效应。质中正电荷的压缩效应。 最佳pH低pH高pHpHpH与性能的关系与性能的关系第39页/共63页第四十页，共63页。絮凝作用影响絮凝作用影响(yngxing)(yngxing)因子因子选型剂量选型剂量性能测试性能测试为了便于为了便于(biny)(biny)比较，需要在低用量的条件下筛选絮凝剂比较，需要在低用量的条件下筛选絮凝剂高剂量高剂量(jling)(jling)中剂量中剂量低剂量低剂量 絮凝剂的种类絮凝剂的种类效率 第40页/共63页第四十一页，共63页。依时性：聚

36、合物随时间依时性：聚合物随时间(shjin)(shjin)降解降解性能测试性能测试 通常通常(tngchng)(tngchng)，高分子絮凝剂能够稳定几个月时间。，高分子絮凝剂能够稳定几个月时间。 然而，在水溶液中聚合物会发生化学、机械或生物的降解，有时候降解的速度相当快。稳定系数取决于水的性质以及聚合物的结构、离子度和分子量。然而，在水溶液中聚合物会发生化学、机械或生物的降解，有时候降解的速度相当快。稳定系数取决于水的性质以及聚合物的结构、离子度和分子量。 在硬水中；总硬度(yngd)时间（S）释放的水（ml）软水中3小时后硬水中1小时后硬水中2小时后硬水中3小时后第41页/共63页第四十二

37、页，共63页。絮凝作用絮凝作用(zuyng)(zuyng)影响因子：剪切与反应时间影响因子：剪切与反应时间最佳的絮凝时间取决于聚合物的性质；例如，分子量、线性或接枝、粘度、电荷密度最佳的絮凝时间取决于聚合物的性质；例如，分子量、线性或接枝、粘度、电荷密度(md)(md)、单体的种类等。、单体的种类等。低分子量中等(zhngdng)分子量高分子量剪切强度rpm或时间电中和絮团形成大絮团形成 聚合物 悬浮物聚合物设计聚合物设计思考：从以上图形能得出什么结论？思考：从以上图形能得出什么结论？第42页/共63页第四十三页，共63页。絮凝作用絮凝作用(zuyng)(zuyng)影响因子：聚合物的剂量影响

38、因子：聚合物的剂量性能测试性能测试最优课题与处理效率之间的相互关系可以用带波峰的曲线最优课题与处理效率之间的相互关系可以用带波峰的曲线(qxin)(qxin)来表示。来表示。投加过量产生的净电荷逆转效果会让已产生的絮团重新稳定。投加过量产生的净电荷逆转效果会让已产生的絮团重新稳定。最佳剂量范围最佳剂量范围低剂量低剂量高剂量高剂量絮凝剂剂量絮凝剂剂量效率效率第43页/共63页第四十四页，共63页。离子度及其应用离子度及其应用.污泥污泥(w n)(w n)处理处理含油污泥(w n)脱水纸浆脱水纸浆脱水初级泥脱水初级泥脱水一般工业排放物一般工业排放物赤泥矾土赤泥矾土制糖业中的应用制糖业中的应用碱性污

39、泥脱水碱性污泥脱水消化污泥脱水消化污泥脱水混合污泥脱水混合污泥脱水原水净化原水净化饮用水处理饮用水处理洗煤洗煤生物污泥脱水生物污泥脱水建筑沙石建筑沙石脱水脱水沉淀或气浮沉淀或气浮阳离子阳离子 非离子非离子 阴离阴离子子100mol% 100mol% 100mol% 100mol% 100mol%100mol%第44页/共63页第四十五页，共63页。普通普通(ptng)(ptng)絮凝系统絮凝系统混凝剂混凝剂 聚合物聚合物水水悬浮物悬浮物混凝池混凝池絮凝池絮凝池脱水机脱水机小絮花的形成小絮花的形成(xngchng)(xngchng)大絮团的形成大絮团的形成(xngchng)(xngchng)絮团

40、的重新分布絮团的重新分布阶段阶段1 1阶段阶段2 2阶段阶段3 3 阶段阶段2 2中表示的是脱水过程中最好的絮团条件，阶段中表示的是脱水过程中最好的絮团条件，阶段3 3意味着絮团因为絮凝时间过长或高速剪切而重新分配。意味着絮团因为絮凝时间过长或高速剪切而重新分配。第45页/共63页第四十六页，共63页。使用单一使用单一(dny)(dny)絮凝剂的双絮凝系统絮凝剂的双絮凝系统混凝池混凝池阶段阶段(jidun)1(jidun)1：小絮团：小絮团的生成的生成阶段阶段(jidun)2(jidun)2：大絮团的：大絮团的形成形成阶段阶段3 3：絮团重新分：絮团重新分配配阶段阶段4 4：巨大絮团的形成：巨

41、大絮团的形成第一絮凝池第一絮凝池第二絮凝池第二絮凝池脱水机脱水机絮团同水分子的分离絮团同水分子的分离第46页/共63页第四十七页，共63页。双重双重(shungchng)(shungchng)絮凝絮凝普通絮凝普通絮凝低分子量以及宽分子量分布低分子量以及宽分子量分布(fnb)(fnb)：反应速度快、低剂量、絮团尺寸小：反应速度快、低剂量、絮团尺寸小高分子量以及窄分子量分布高分子量以及窄分子量分布(fnb)(fnb)：反应速度比低分子量以及宽分子量分布：反应速度比低分子量以及宽分子量分布(fnb)(fnb)来得慢来得慢分子量非常低的聚合物通常作为分散剂分子量非常低的聚合物通常作为分散剂对于水质经常

42、变化的污水，宽分子量分布对于水质经常变化的污水，宽分子量分布(fnb)(fnb)的聚合物效果好的聚合物效果好n多级絮凝多级絮凝n絮团尺寸与强度絮团尺寸与强度n：比单投加系统尺寸来得大、强度来得高。因为絮团经过了再次：比单投加系统尺寸来得大、强度来得高。因为絮团经过了再次(zi c)(zi c)絮凝。絮凝。n泥饼的含水率泥饼的含水率n：根据实验测试结果，多级系统泥饼的含水率低于单级系统：根据实验测试结果，多级系统泥饼的含水率低于单级系统n两次或多次投加。两次或多次投加。n1.1.在二级投加系统中，一次投加的最优剂量只产生大而松的絮团在二级投加系统中，一次投加的最优剂量只产生大而松的絮团n2.2.

43、二次投加的剂量大约是一次投加量的二次投加的剂量大约是一次投加量的5-10%5-10%n双投加系统的优点双投加系统的优点n低剂量：在相同的效果下，一次与二次的剂量和比单次投来得小。低剂量：在相同的效果下，一次与二次的剂量和比单次投来得小。第47页/共63页第四十八页，共63页。絮团和污泥中水絮团和污泥中水(zhn shu)(zhn shu)的形态的形态。结合水结合水因为悬浮物与水中存在着结合链，很难将其与悬浮物分因为悬浮物与水中存在着结合链，很难将其与悬浮物分离开。去除方法是在脱水处进行干燥离开。去除方法是在脱水处进行干燥(gnzo)(gnzo)处理。处理。内部水内部水它存在于絮团的悬浮颗粒它存

44、在于絮团的悬浮颗粒(kl)(kl)之中。用常规之中。用常规手段同样难以去除。手段同样难以去除。自由水自由水污水中能够自由移动的水分子。因此，能够污水中能够自由移动的水分子。因此，能够通过通过絮凝作用来分离絮凝作用来分离。外部水外部水= =表面水表面水保留在絮团表面，可以通过保留在絮团表面，可以通过挤压去除挤压去除。絮团中有各种形态的水。絮团中有各种形态的水。只有自由水和表面水可以通过普通的絮凝过程除去，结合水和内部水无法通过絮凝除去。表面水可以在脱水单元中除去只有自由水和表面水可以通过普通的絮凝过程除去，结合水和内部水无法通过絮凝除去。表面水可以在脱水单元中除去第48页/共63页第四十九页，共

45、63页。7 7 公司公司PAMPAM产品产品(chnpn)(chnpn)及其应用及其应用 第49页/共63页第五十页，共63页。不同不同(b tn)(b tn)离子型有机高分子絮凝剂应用范围离子型有机高分子絮凝剂应用范围离子型离子型适合的适合的pHpH条件条件适合的分散物适合的分散物质质处理效果处理效果应用范围应用范围阳离子型强酸性至中性有机质胶体提高脱水过滤性能，提高澄清性生活污水、含油废水、食品工业废水等阴离子型中性至碱性无机质促进沉降，有利过滤选矿、选煤、钻井泥浆、纸浆废水等非离子型弱酸性至弱碱性无机质、无机有机混合体系促进沉降，有利过滤选矿、造纸纸浆废水等两性离子型酸性至碱性富含有机质

46、胶体高脱水、高过滤性能污泥脱水等第50页/共63页第五十一页，共63页。技术指标技术指标离子型离子型结构式结构式分子量（万）分子量（万）离子度离子度(%)(%)固含量固含量(%)(%)阳离子型300-150010-5090阴离子型500-250010-5090非离子型300-2500590第51页/共63页第五十二页，共63页。适用范围适用范围离子型离子型适合的适合的pHpH条件条件适合的分散物质适合的分散物质处理效果处理效果应用范围应用范围阳离子型弱酸性至弱碱性有机质胶体提高脱水过滤性能生活污水、含油废水、食品工业废水等阴离子型中性至碱性无机质、有机质促进沉降，有利过滤选矿、石油、选煤、钻井

47、泥浆、纸浆废水等非离子型强酸性至中性无机质、无机有机混合体系促进沉降，有利过滤选矿、造纸纸浆废水等第52页/共63页第五十三页，共63页。使用使用(shyng)(shyng)注意事项注意事项第53页/共63页第五十四页，共63页。过久，否则会导致陈化降解，固体干粉有效期为两年。产品产品(chnpn)(chnpn)运输及存储运输及存储预告：下面一章我们预告：下面一章我们(w men)(w men)将介绍如何最大程度地发挥将介绍如何最大程度地发挥PAMPAM产品的絮凝性能，敬请关注产品的絮凝性能，敬请关注第54页/共63页第五十五页，共63页。客户列表（限于客户列表（限于(xiny)(xiny)篇

48、幅，各行业列举若干）篇幅，各行业列举若干）第55页/共63页第五十六页，共63页。客户客户(k h)(k h)列表（限于篇幅，各行业列举若干）列表（限于篇幅，各行业列举若干）第56页/共63页第五十七页，共63页。客户客户(k h)(k h)列表（限于篇幅，各行业列举若干）列表（限于篇幅，各行业列举若干）第57页/共63页第五十八页，共63页。客户列表（限于客户列表（限于(xiny)(xiny)篇幅，各行业列举若干）篇幅，各行业列举若干）第58页/共63页第五十九页，共63页。客户列表（限于篇幅，各行业列举客户列表（限于篇幅，各行业列举(lij)(lij)若干）若干）第59页/共63页第六十页

49、，共63页。客户客户(k h)(k h)列表（限于篇幅，各行业列举若干）列表（限于篇幅，各行业列举若干）第60页/共63页第六十一页，共63页。客户客户(k h)(k h)列表（限于篇幅，各行业列举若干）列表（限于篇幅，各行业列举若干）第61页/共63页第六十二页，共63页。应用典型(dinxng)案例实验药剂型号客户样品4058T4060T4068TPAM投加量0.1ml0.1ml0.1ml0.1ml絮状物小、松大 、较紧密大、紧密大、紧密沉降速度慢 (10s)快 (8s)快 (7s)快 (8s)分层情况明显明显明显明显COD(mg/L)228212198242CODCOD去除率去除率7.3%13.8%19.5%1.6%SS(mg/L)17812691133SSSS去除率去除率84.2%88.8%91.9%88.2%第62页/共63页第六十三页，共63页。