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聚丙烯酰胺分析

一、产品概况 聚丙烯酰胺以为原料，一般采用催化法合成丙烯酰胺，经引发聚合制成胶体丙烯酰胺，在烘干、粉碎而成粉状聚丙烯酰胺。聚丙烯酰胺具有高聚合度和很长的分子链，对水中泥沙颗粒具有的吸附架桥作用，是处理高浊度水***为有效的高分子絮凝剂之一。

二、技术要求 （1）外观：固体聚丙烯酰胺为白色或微***颗粒或者粉末；聚丙烯酰胺为无色或者微***透明胶体。 （2）相对分子质量：根据用户要求提供，与标称值的相对偏差不大于10%。 （3）水解度：与标称值的偏差不大于2%（或根据用户要求提供）。原水和废水中的胶体颗粒主要包括黏土、硅、铁和其他***的化合物。非离子型产品水解对不大于5%。 （4）技术指标应符合下表要求

1、保水作用：土壤中加入PAM可以提高土壤含水率，***土壤结皮形成，增加水分***。PAM可以增加水分的***，提高土壤含水率，在降雨或者灌溉后一段时间内可以保持土壤的含水量。在石油开采中，聚丙烯酰胺主要用于钻井泥浆材料以及提高采油率等方面，广泛应用于钻井、完井、固井、压裂、强化采油等油田开采作业中，具有增粘、降滤失、流变调节、胶凝、分流、剖面调整等功能。PAM的施用量越大，保水效果就越好，但是，当施用量过大时，反而会起到相反的效果。一般建议施用量为3-12KG/K㎡.

2、保肥作用：聚丙烯酰胺PAM还能影响土壤对肥料的吸附作用，PAM通过稳定水稳定团粒结构以及对肥料元素的吸附，***肥料元素的流失，提高肥料的利用率。经过PAM处理过的土壤，有机质，磷，钾，氮的含量明显提高。在使用聚丙烯酰胺进行水处理的时候，要保证类型与煤泥水的pH值相吻合，阴离子聚丙烯酰胺的适于偏碱性煤泥水，阳离子聚丙烯酰胺的适于偏酸性煤泥水，阴离子型和阳离子型聚丙烯酰胺混合使用，煤泥水絮凝沉淀效果更好。大量实践证明，使用PAM可以提高肥效率25%--60%。

3、保温作用：施用PAM的土壤，水分被网状结构吸附，自由水分减少，土壤的传导率降低，土壤的温度白天低，夜间高，日温差减少，利用农作物的生长。

4、增产作用：PAM的施用增强了土壤的保水性和保肥性，增强了土壤的团粒结构，提高了土壤的通透性和抗旱能力，改善了土壤的环境，为作物的生长发育提供了相对优越的环境，显著提高了作物的产量。目前国内外聚丙烯酰胺（PAM）产品的分子结构均为线性结构，在使用过程中，聚合物分子在纤维表面会发生吸附、重构和扩散等作用，降低使用效果。实验证明，通过撒施PAM,用量在18KG/K㎡，可以提高小麦产量9%。

目前，聚丙烯酰胺PAM在城市污泥调质方面的应用十分广泛。胶体的每个颗粒表面都带有负电荷，互相之间就像同性磁极一样排斥，无法形成大的颗粒，即絮凝物，不容易沉降。城市污泥颗粒胶体通常带负电荷，阴离子聚丙烯酰胺PAM对城市污泥调质的作用机制主要有: PAM 中某些基团所产生的氢键和范德华力等吸附作用，或聚丙烯酰胺PAM中某些基团与胶体表面产生特殊的反应和架桥作用。这些作用受聚丙烯酰胺PAM相对分子质量、水解度的影响，致使污泥的沉降性能和脱水性能因聚丙烯酰胺PAM剂型的不同而异，当相对分子质量相同时，水解度越大，污泥絮凝颗粒的粒径和上清液的体积愈大，污泥的比阻愈小，泥饼的含固率愈高，对脱水性能和沉降性能的改善效果越好; 而水解度相同时，相对分子质量增大，污泥絮凝体的粒径和上清液的体积愈大，污泥的比阻愈小，泥饼含固率越高，对脱水性能和沉降性能的改善效果越好，但当相对分子质量进一步增大至1200万时，污泥絮凝体的颗粒变小，比阻增大，泥饼含固率降低，脱水性能和沉降性能相应降低。分析认为，聚丙烯酰胺PAM水解度越高，其链上可水解的活性官能团越多，带负电官能团和水解出的H 等通过吸附架桥和氢键等作用压缩污泥表面双电层，使表面EPS脱落，絮凝颗粒重新絮凝增大，释放出更多的自由水; 而聚丙烯酰胺PAM水解度相同时，相对分子质量越大，絮凝的分子链就长，活性官能团越多，其吸附、架桥、网捕能力就越强，对污泥沉降性能改善效果越好，但相对分子质量过大时，许多聚丙烯酰胺PAM链端就吸附在同一污泥颗粒上，或缠绕在其表面形成水化壳，阻碍絮凝，从而降低污泥的沉降和脱水性能． 因而，对污泥脱水性能的改善存在的聚丙烯酰胺PAM剂型。本研究中，好的阴离子聚丙烯酰胺PAM剂型为相对分子质量800万、水解度20%的聚丙烯酰胺PAM，其次为相对分子质量600万、水解度30%的聚丙烯酰胺PAM。