聚丙烯酰胺在净水生产中助凝应用研究

1、聚丙烯酰胺在净水生产中助凝应用研究摘要：连年来，我公司在供水生产中，有时尽管调整投矾量 和 pH 值，原水仍然难以净化处置好。以往凡是碰到原水难 净化时，唯有大幅度减产保质供水。这种方法不但使供水量 和效劳水压下降而严峻阻碍市民正经常使用水，而且公司的 经济效益亦受到损失。为了完全解决那个净水生产中的大难 题，从 1991 年开始在公司属下的供水厂以聚丙烯酰胺为助 凝剂进行了深切的生产性应用实验，取得了令人中意的助凝 沉淀成效。关键词：聚丙烯酰胺净水生产助凝应用研究、实验部份六组搅拌叶片的混凝搅拌机； 浊度计和pH计;聚丙烯酰胺； 氢氧化钠； 硫酸铝或聚合氯化铝；1.L 烧怀； 各类刻度吸管等

2、。按给水处置和水处置工程理论与应用中介绍的凝聚实验方式，模拟净水生产工艺的混合搅拌条件，搅拌转速为150r/min、搅拌时刻3min,絮凝反映搅拌条件，搅拌 转速为50r/min、搅拌时刻10min,观看并记录矶花形成情 形，静止沉淀10min,同时观看并记录矶花沉淀情形的和检 测上清液浊度及pH 值。当原水显现常规净水方式不能净化处置的情形时，第一应进行最优投矾量实验，选出最正确投矾量，然后进行模拟净水生产的助凝沉降实验，最后将助凝 实验结果运用到净水生产实际中。二、实验结果我公司规定待滤水浊度操纵v 5NTU从表1至表3的结 果说明：投加适量的助凝剂就能够使待滤水浊度v5NTU聚丙烯酰胺作

3、为净水助凝剂，其最正确投加量是0.03 0.4mg/L 之间。在净水生产实际应用中也证明了投加量少于0.03mg/L 时它的助凝成效不显著。超过 0.4mg/L 时它的助凝作用过快，形成的矾花粒特大，易造成大量的污泥沉积在反映池的后部和沉淀池的前部，沉淀池的长度和面积不能充分利用和阻碍反映沉淀成效。聚丙烯酰胺作为净水助凝剂，它的投入点是决定助凝沉淀成效好坏的关键表 4 的实验结果和咱们在净水生产中实际应用结果说明：在絮凝反映总时刻的1/2 至 2/3 之间加入聚丙烯酰胺可取得最正确助凝沉淀成效。若是和混凝剂同时投加那么毫无助凝成效；若是在絮凝反映总时刻的前或后1/3 的时刻时里加入， 其助凝成

4、效都不显著，过早加入，细小的矾花未形成，过迟加入其聚合网捕作历时刻不充分。因此过早或过迟投加聚丙烯酰胺它的助凝成效都无法发挥。三、聚丙烯酰胺水解在溶解聚丙烯酰胺的同时加入必然比例的氢氧化钠，溶解后放置8h 左右使它充分水解，经水解后可使聚丙烯酰胺卷曲的高分子链充分伸展开，见图1 和图2。伸展的聚丙烯酰胺高分子长链大大地增加了它和细小矾花颗粒相碰和吸附的机遇，使聚丙烯酰胺的吸附架桥网捕作用取得充分的发挥， 从而进一步提高助凝成效。从生产实际应用的体会说明，现配现用的水解化要大一些，一样选用1： 0.2 为宜，即1g聚丙烯酰胺加入0.2g 氢氧化钠。若是水解时刻能知足8h，水解比应选用1： 0.0

5、1-1:0.05 。水解比过大会造成净化后的水质pH值严峻升高。若是利用水解度为 30%Z上的阴离子型聚丙烯酰胺，即可免水解步骤。四、生产应用自 1991 年初以来，我公司属下供水厂凡是碰到原水水质不能用常规净化方式净化时和超负荷生产供水时，均采纳聚丙烯酰胺作为净水助凝剂。连年来，助凝剂聚丙烯酰胺为我公司保质保量供水发挥了重的作用，取得了显著的经济效益和社会效益。如我公司第二水厂未投产前几年，由于采纳聚丙烯酰胺作为净水助凝剂，石湾水厂1991 年多供水675.66万m3， 1992 多供水2500.72m3， 1993 多供水 4376.98 万 m3。目前在咱们公司属下的全数水厂利用聚丙烯酰

6、胺作为净水助凝剂，不但能够保量优质供水，而且为净水生产治理带来了方便，制水本钱不但可不能增加，反而由于应用了聚丙烯酰胺而大大地提高了絮凝沉淀成效，减少1/3 以上的混凝剂用量，也大大地提高了沉淀池的制水能力。因此降低了制水总本钱。在生产实际应用中，利用粉末状的固体聚丙烯酰胺高分子助凝剂，通经常使用自动送粉器或简易分散器等定量送粉，使其在必然量的水中分散溶解以后，再通过计量泵投加到反映池中。其一样的流程见图3。在溶解时，若是只是简单地将聚丙烯酰胺投入水中，就会形成块状，即便长时刻搅拌也不溶解，不仅是徒劳，而且容易造成投加系统堵塞事故。因此一样采纳分散器溶解水和粉末接触分散呈薄膜状态。在自动送粉器

7、中，一样装有分散器。在用手工分散时，利用如图4 所未的简易分散器。完全溶解的聚丙烯酰胺投加到反映池的中段处，利用水的流动作用，可使细小的絮凝体与聚丙烯酰胺均匀结合形成大而结实的矾花。若是人为地增设混合方法那么万万絮凝体被破坏而失去助凝作用。不需要辅助混合设施是此方式的一大优势。只要在反映总时段的1/2 至 2/3 之间加入溶解好的助凝剂聚丙烯酰胺，即可取得理想的助凝沉淀成效。五、卫生平安性聚丙烯酰胺作为饮用水的净水助凝剂，它的毒性如何是人们普遍关切的问题。依照国内外大量的动物急、慢性毒理实验证明，聚丙烯酰胺高分子絮凝剂属“三无”产品。而且通过小白鼠和大白鼠急性灌胃给药实验证明，当剂量高达7.5

8、g/kg 时，未引发动物死亡，亦未显现任何中毒病症。因引聚丙烯酰胺属平安性极高的产品。可是聚丙烯酰胺在饮用水处置中的应历时需考虑丙烯酰胺单体的含量，欧共体国家对此的标准为0.1以g/L,美国为0.7以g/L,我国的规定是常常性利历时为0.01mg/L ，超级常利历时为0.01mg/L 。而咱们利用的聚丙烯酰胺是优等品，丙烯酰胺单体含量是0.028%,聚丙烯酰胺的投加量也在欧共体的标准v 0.4mg/L 之内。因此咱们采纳的聚丙烯酰胺作为饮用水的净水助凝剂是无毒无副作用、卫生平安靠得住的。六、应用中的几点体会投加点是决定聚丙烯酰胺助凝沉淀成效好坏的关键。最正确投加点是在净水生产絮凝反映总时段中的

9、1/2 至 2/3之间。聚丙烯酰胺作为净水助凝剂，要取得最正确助凝成效的用量幅度很小，其最正确投加量是0.030.4mg/L之间。超出那个范围会不起作用或很容易起坏作用。聚丙烯酰胺作为净水助凝剂，必需充分搅拌溶解后才能投加利用。不然不能发挥它应有的高效助凝成效，还会造成投加系统堵塞、封锁滤池表面破坏滤池效率、大大缩短滤池的反冲洗周期等不良后果。溶解时搅拌速度应操纵在4001000r/min。溶解搅拌时刻 1h左右为宜。低温季节水温低、难溶解，用热水可缩短溶解时刻。但水温不能超过 60。应该利用有效的最稀浓度进行投加，以保证均匀混合。聚丙烯酰胺浓度为0.05%左右既利于搅拌溶解又便于投加利用，而

10、且助凝成效最正确。聚丙烯酰胺利用溶液不宜寄存超过 10 天， 也不能与铁器接触，溶解水水温不能超过60。因为这些都能造成聚丙烯酰胺分子链断开而失去助凝成效， 而且造成出厂水的丙烯酰胺单体含量超标的不良后果。聚丙烯酰胺通过水解可提高助凝成效。水解时刻要8h左右，最正确水解比是1: 0.011:0.05 o在实际生产中常常是应急利用，如无充沛的水解时刻，可通过加大水解比来 达到较好水解的目的。现配现用的水解比是1： 0.02 较为适合。为了使净化后的水中丙烯酰胺单体含量不超过卫生 标准的规定，必需采纳高聚合度的聚丙烯酰胺作为饮用水的净水助凝剂，要求利用丙烯酰胺单体含量低于0.2%的产品。不能用常规的方式净水或超负荷35%左右供水，高效