聚丙烯酰胺的使用特性及作用原理:
1.絮凝性:聚丙烯酰胺能使懸浮物質通過電中和架橋吸附等作用起絮凝作用。聚丙烯酰胺的絮凝作用要優于其他無機絮凝劑。
2.降阻性:聚丙烯酰胺能有效的降低流體的摩擦阻力水中加入微量的聚丙烯酰胺就能達到降阻50-80%效果非常明顯。
3.動電位降低(即電中和):顆粒表面的動電位是顆粒阻聚的原因。加入與顆粒表面電荷相反的聚丙烯酰胺能使動電位降低而凝聚。
4.吸附架橋:聚丙烯酰胺分子鏈固定在不同的顆粒表面上各顆粒之間由于聚丙烯酰胺的作用形成了聚合物的“橋”使顆粒形成聚集體而沉降。
5.表面吸附:聚丙烯酰胺分子鏈上的極性基團對顆粒的各種吸附作用。
6.增強作用原理:聚丙烯酰胺分子鏈與分散相通過各種機械、物理、化學等作用聚丙烯酰胺將分散相牽連一起形成網狀結構從而起增強網捕作用。
顆粒聚丙烯酰胺與粉末的區別在哪?
聚丙烯酰胺有多種形式,如液體、膠體和固體,我們普遍使用的是固體聚丙烯酰胺,固體聚丙烯酰胺分為粉末和顆粒。
聚丙烯酰胺顆粒與粉末的區別在哪?
1.固體聚丙烯酰胺在產品的外觀有兩種形式,顆粒和粉末。顆粒狀的聚丙烯酰胺的目數大小在20目~80目左右,粉狀聚丙烯酰胺的目數大小在100目左右,目數越大的聚丙烯酰胺越容易溶解,污水處理使用的聚丙烯酰胺絮凝劑一般為顆粒狀,如果對溶解速度有嚴格要求,建議選擇聚丙烯酰胺粉末狀產品。
2.從外觀上來說,粉末狀聚丙烯酰胺是把顆粒狀的聚丙烯酰胺再進行研磨,使其成為粉狀,水處理使用粉狀聚丙烯酰胺溶解速度要比顆粒狀的快,可大大提高工作效率。但是聚丙烯酰胺粉末在投加時容易結塊,難以充分溶解,需要把握好合理的溫度和攪拌速度。相對而言,顆粒聚丙烯酰胺在投加時不容易結塊,能充分溶解。
無論是粉狀還是顆粒狀的聚丙烯酰胺,相同型號的效果都是一樣的,無論使用何種形態的絮凝劑,溶藥投加過程是非常關鍵的,需要根據現場情況做出合理的選擇,以減少成本增加效率。
聚丙烯酰胺在自然條件下的分解和潛在毒性
聚丙烯酰胺的生物降解過程:
過去通常認為聚丙烯酰胺是非常穩定的高分子聚合物,事實上,在自然條件下,聚丙烯酰胺會發生緩慢的物理降解(熱、剪切)、化學降解(水解、氧化以及催化氧化)和生物降解)(微生物酶解)。這些降解主要是通過激發產生自由基引起連鎖氧化反應,從而造成聚合物主鏈斷裂和相對分子質量降低,水溶液黏度損失,在對聚丙烯酰胺的穩定性研究發現,聚丙烯酰胺在水溶液中同時發生兩種化學降解反應:1.水解反應,引起側基結構的變化,由酰胺基轉變為羥基2.氧化反應,引起主鏈的斷裂,使聚合物相對分子質量減少。氧化降解反應具有自由基連鎖反應的特征,對過氧化物、還原性有機雜質以及過渡金屬離子等起著活化劑作用,產生活性自由基碎片,促進聚合物氧化降解。聚合物中的過氧化物及產生的羰基化合物是引發聚合物氧化降解和光降解的主要原因。
丙稀酰胺的危害:
聚丙烯酰胺根據其用途的不同,相對分子質量一般在(200-2000)104之間.由于降解作用主鏈斷裂相對分子質量大幅降低產生大量的低聚物低聚物的進一步降解會產生大量的丙稀酰胺單體。
丙稀酰胺是一種有毒的化學物質,對其毒性國內外已經進行了大量的研究。對于環境中的丙稀酰胺濃度各國都有相應的法律法規:美國職業與衛生法(OSHA)規定職業接觸標準是空氣中丙稀酰胺的閾值時間加權平均為0.3mg/m3;我國費渭泉等人提出,丙稀酰胺在水中的剩余濃度應小于1010-9;英國規定飲料中丙稀酰胺含量小于0.2510-9;日本規定向河水中排放丙稀酰胺含量小于1010-9。
由于丙稀酰胺具又良好的水溶性,排入環境的丙稀酰胺基本上進入地面水體和地下水中,可以通過皮膚、黏膜、呼吸道和口腔被吸收,廣泛分布在人的體液中,也能進入胚胎中,引起中毒。丙稀酰胺的代謝主要是與谷胱甘肽結合發生反應生成N-醋酸基-s-半胱氨酸,在肝、腦和皮膚通過酶和非酶發生催化結合反應。它已被證明是染色體的斷裂劑,誘發染色體畸變。它能引起神經毒性反應,其毒性反應是感覺和運動失常,病理表現為四肢麻木、感覺異常、運動失調、顫抖、感覺遲鈍和中腦損傷。攝入丙稀酰胺污染水會引起嗜睡、平衡紊亂、混合記憶喪失和幻覺。
毫無疑問,聚丙烯酰胺本身是的,因此其應用范圍滲入到人們生活的方方面面,在食品、藥品及整容等直接關系人類的領域也有應用。事實上,聚丙烯酰胺在環境中的遷移、降解引發的深遠影響還并沒有得到認識,因此很有必要對聚丙烯酰胺的生物降解開展深入的研究,為其潛在毒性尋找合適的治理手段。
聚丙烯酰胺失效如何判斷?
首先咱們可以測試一下它的黏度,如果黏度降低,證明效果已經不太好了。另外在使用過程中,同樣的水質,同樣的添加量效果不好了,在應用的過程中降低了,證明聚丙烯酰胺可能存放時間過長。
聚丙烯酰胺功能與衍生物離子不同。所以它的應用范圍非常廣泛,聚丙烯酰胺采購的時候盡量保持在使用半年之內,聚丙烯酰胺的黏度較大,存放時間過長,存放條件陰濕都容易影響它的使用效果。
什么決定聚丙烯酰胺的使用效果?
聚丙烯酰胺的使用效果不僅取決于其價格和質量,還取決于其使用方法和合理選擇。溶解聚丙烯酰胺時不要使用鐵容器,通常,干粉聚丙烯酰胺可以長期儲存,性能穩定,易溶于水。溶解聚丙烯酰胺的性能會隨著時間的增加而下降,濃度越低,性能下降得越快。
因此,應立即制備聚丙烯酰胺溶液并立即使用。陽離子聚丙烯酰胺適合酸性介質,陰離子聚丙烯酰胺適合堿性介質,非離子聚丙烯酰胺適合于酸性或弱堿性介質;將溶液稀釋至0.01%-0.05%,有利于分子鏈的進一步延伸,從而提高使用效果,節省消耗和成本。