『壹』 洗煤厂污水处理中用的聚氯化铝和聚丙稀酰胺的净水原理
聚氯化铝(PAC)
聚丙稀酰胺(PAM)
都是污水处理中常用的混凝剂。
我先小谈一下混凝机理:
1、压缩双电层:胶团双电层的构造决定了在胶粒表面处反离子的浓度最大,随着胶粒表面向外的距离越大则反离子浓度越低,最终与溶液中离子浓度相等。当向溶液中投加电解质,使溶液中离子浓度增高,则扩散层的厚度减小。
当两个胶粒互相接近时,由于扩散层厚度减小,ξ电位降低,因此它们互相排斥的力就减小了,也就是溶液中离子浓度高的胶间斥力比离子浓度低的要小。胶粒间的吸力不受水相组成的影响,但由于扩散层减薄,它们相撞时的距离就减小了,这样相互间的吸力就大了。可见其排斥与吸引的合力由斥力为主变成以吸力为主(排斥势能消失了),胶粒得以迅速凝聚。
这个机理能较好地解释港湾处的沉积现象,因淡水进入海水时,盐类增加,离子浓度增高,淡水挟带胶粒的稳定性降低,所以在港湾处粘土和其它胶体颗粒易沉积。
根据这个机理,当溶液中外加电解质超过发生凝聚的临界凝聚浓度很多时,也不会有更多超额的反离子进入扩散层,不可能出现胶粒改变符号而使胶粒重新稳定的情况。这样的机理是藉单纯静电现象来说明电解质对胶粒脱稳的作用,但它没有考虑脱稳过程中其它性质的作用(如吸附),因此不能解释复杂的其它一些脱稳现象,例如三价铝盐与铁盐作混凝剂投量过多,凝聚效果反而下降,甚至重新稳定;又如与胶粒带同电号的聚合物或高分子有机物可能有好的凝聚效果:等电状态应有最好的凝聚效果,但往往在生产实践中ξ电位大于零时混凝效果却最好……等。
实际上在水溶液中投加混凝剂使胶粒脱稳现象涉及到胶粒与混凝剂,胶粒与水溶液,混凝剂与水溶液三个方面的相互作用,是一个综合的现象。
2、吸附电中和:
吸附电中和作用指粒表面对异号离子,异号胶粒或链状离分子带异号电荷的部位有强烈的吸附作用,由于这种吸附作用中和了它的部分电荷,减少了静电斥力,因而容易与其它颗粒接近而互相吸附。此时静电引力常是这些作用的主要方面,但在不少的情况下,其它的作用了超过静电引力。举例来说,用Na+与十二烷基铵离子(C12H25NH3+)去除带负电荷的碘化银溶液造成的浊度,发现同是一价的有机胺离子脱稳的能力比Na+大得多,Na+过量投加不会造成胶粒再稳,而有机胺离子则不然,超过一定投置时能使胶粒发生再稳现象,说明胶粒吸附了过多的反离子,使原来带的负电荷转变成带正电荷。铝盐、铁盐投加量高时也发生再稳现象以及带来电荷变号。上面的现象用吸附电中和的机理解释是很合适的。
3、吸附架桥作用:
吸附架桥作用机理主要是指高分子物质与胶粒的吸附与桥连。还可以理解成两个大的同号胶粒中间由于有一个异号胶粒而连接在一起。高分子絮凝剂具有线性结构,它们具有能与胶粒表面某些部位起作用的化学基团,当高聚合物与胶粒接触时,基团能与胶粒表面产生特殊的反应而相互吸附,而高聚物分子的其余部分则伸展在溶液中,可以与另一个表面有空位的胶粒吸附,这样聚合物就起了架桥连接的作用。假如胶粒少,上述聚合物伸 展部分粘连不着第二个胶粒,则这个伸展部分迟早还会被原先的胶粒吸附在其他部位上,这个聚合物就不能起架桥作用了,而胶粒又处于稳定状态。高分子絮凝剂投加量过大时,会使胶粒表面饱和产生再稳现象。已经架桥絮凝的胶粒,如受到剧烈的长时间的搅拌,架桥聚合物可能从另一胶粒表面脱开,重又卷回原所在胶粒表面,造成再稳定状态。
聚合物在胶粒表面的吸附来源于各种物理化学作用,如范德华引力、静电引力、氢键、配位键等,取决于聚合物同胶粒表面二者化学结构的特点。 这个机理可解释非离子型或带同电号的离子型高分子絮凝剂能得到好的絮凝效果的现象。
4、沉淀物网捕机理
当金属盐(如硫酸铝或氯化铁)或金属氧化物和氢氧化物(如石灰)作凝聚剂时,当投加量大得足以迅速沉淀金属氢氧化物(如Al(OH)3、Fe(OH)3、Mg(OH)2或金属碳酸盐(如CaCO3)时,水中的胶粒可被这些沉淀物在形成时所网捕。当沉淀物是带正电荷(Al(OH)3及Fe(OH)3在中性和酸性pH范围内)时,沉淀速度可因溶液中存在阴离子而加快,例如硫酸银离子。此外水中胶粒本身可作为这些金属氧氧化物沉淀物形成的核心,所以凝聚剂最佳投加量与被除去物质的浓度成反比,即胶粒越多,金属凝聚剂投加量越少。
以上介绍的混凝的四种机理,在水处理中常不是单独孤立的现象,而往往可能是同时存在的,只是在一定情况下以某种现象为主而已,目前看来它们可以用来解释水的混凝现象。但混凝的机理尚在发展,有待通过进一步的实验以取得更完整的解释。
再来谈以下铝盐的水解过程:
所有金属阳离子不论以何种药剂形态图投加,它们在水中都以三价铝[Al(Ⅲ)]和三价铁[Fe(Ⅲ)]的各种化合物存在。以铝盐为例,在水溶液中即使Al(Ⅲ)以单纯离子状态存在,也不是Al3+而是以Al(H2O)63+,水合铝络合离子状态存在。
当pH值<3时,在水中这种水合铝络离子将是主要形态,如pH升高,水合铝络离子就会发生配位水分子离解(即水解过程),生成各种羟基铝离子,pH值再升高,水解逐级进行,从单核单羟基水解成单核三羟基,最终将产生氢氧化铝化学沉淀物而析出。
实际上的反应比上面的反应还要复杂得多,当pH>4值时,羟基羟离子增加,各离子的羟基之间可发生架桥连接(羟基架桥)产生多核羟基络合物,也即高分子缩聚反应。
从生成物[Al2(OH)2(H2O)5]4+还可进一步被羟基架桥成[Al3(OH)4(H2O)10]5+。与此同时,生成的多核聚合物还会继续水解 。
所以水解与缩聚两种反应交错进行,最终结果产生聚合度极大的中性氢氧化铝。当基数量超过其溶液度时,即析出氢氧化铝沉淀物。
根据以上所述,在整个反应中,像Al3+、Al(OH)2+、Al(OH)3、Al(OH)4-等简单成分以及多种聚合离子,如[(Al(OH)14]4+、[A17(OH)17]4+、[Al8(OH)20]4+、[Al13(OH)34]5+等成分,都会同时出现,它们必然会对混凝过程起作用,共中高价的聚合正价离子对中和粘土胶粒的负电荷,以及压缩其双电层的能力都很大,促进了混凝。
当产生无机聚合物带有负价离子时,不可能靠电荷中和作用,而主要靠吸附架桥的作用使粘土胶粒脱稳。
这就是PAC的净水机理。
PAM是高分子混凝剂,其作用机理:
(1)由于其具有极性基因—酰胺基,易于借其氢健的作用在泥沙颗粒表面吸附;(2)因其有很长的分子链,大数量级的长链在水中有巨大的吸附表面积,故絮凝作用好,能利用长链在颗粒之间架桥,形成大颗粒的絮凝体,加速沉降。(3)借助于聚丙烯酰胺的絮凝——助凝,在净水处理的泥凝过程中可能发生双电离压缩,使颗粒聚集稳定性降低,在分子引力作用下颗粒结合起来,分散相的简单阴离子可以被聚合物阴离子基团所取代;(4)高分子和天然水组成中的物质和水中悬浮物,或在它之前投加的水解混凝剂的离子之间发生化学相互作用,可能是络合反应;(5)由于分子链固定在不同颗粒的表面上,各个固相颗粒之间形成聚合桥。聚丙烯酰胺是一种化学性质比较活泼的高分子化合物。由于分子侧链上酰氨基的活性,使聚合物获得了许多宝贵的性能。非离子型PAM类絮凝剂由于不带离子型官能团,因此与阴离子型PAM类絮凝剂相比具有以下特点:絮凝性能受水PH值和盐类波动的影响小;在中型或碱性条件下,其絮凝效果(沉降速度)不如阴离子型,但在酸性的条件下却优于阴离子型,絮体强度比阴离子型高分子絮凝剂的强。阴离子型PAM类絮凝剂的分子量通常比阴离子型或非离子型的聚合物低,其澄清性能主要是通过电荷中和作用而获得。这类絮凝剂的功能主要是絮凝带负电荷的胶体,具有除浊、脱色等功能,适用于有机胶体含量高的水处理。
希望我的回答有所帮助!
『贰』 跪求聚丙烯酰胺的生产工艺
最推荐的一种:水溶液聚合法
是生产聚丙烯酰胺的传统方法。采用该法可以生产聚丙烯酰胺胶体和粉状产品。一般聚丙烯酰胺胶体是采用8%-10%丙烯酰胺水溶液在引发剂作用下直接聚合而得;聚丙烯酰胺干粉则多用25%-30%丙烯酰胺溶液进行聚合,聚合后得到的聚丙烯酰胺胶体经造粒、捏合、干燥、粉碎后制得产品。其中的聚合反应是关键工序。该法具有生产安全、工艺设备简单以及生产成本较低等特点,是目前国内外生产聚丙烯酰胺普遍采用的方法。中国采用该法生产聚丙烯酰胺最早采用手工作坊式的盘式聚合,后来采用捏合机。20世界80年代后期开发了锥形釜聚合工艺,由核工业部五部所在江都化工厂试车成功。20世纪90年代从国外引进的聚合技术,类似于国内的技术,只是反应釜可以旋转,聚合釜的容积也较大。
推荐理由:
是生产聚丙烯酰胺的传统方法。
采用该法可以生产聚丙烯酰胺胶体和粉状产品。
『叁』 净水剂价格多少净水剂生产厂家有哪些
工业化的进程速度越来越快了,工业化给很多地区的环境造成了非常大的影响,尤其是对水资源造成影响是非常大的。例如很多地区的水出现了重度的化学污染,重金属含量超标,水草覆盖了整个水面,酸雨等等。所以人的生活饮水也受到了很大的污染,针对这个问题,很多朋友会使用净水剂用来净化自己的饮用水。净水剂在净化水方面效果是非常好的,那么接下来游敬我们就给大家说说有关于净水剂的知识,希望对大家有所帮助。
净水剂价格
净水剂就是投放入水中能和水中其它杂质产生反应的药剂。主要是起到净水的目的。常用到的净水剂有聚合氯化铝、聚合氯化铝铁、碱式氯化铝、聚丙烯酰胺、硫酸亚铁、硫酸铝、聚合硫酸铁等。
河南乐邦净水剂型号齐全国标生:¥1080(价格来源网络,仅供参考)
景钱大量优质液体聚合硫酸铁污:¥335(价格来源网络,仅供参考)
宏源净水HY-PAC净水剂:¥1220(价格来源网络,仅供参考)
直销东毅化工优质净水剂厂家:¥120(价格来源网络,仅供参考)
鹏程优质聚合氯化铝,PAC最新价:¥1500(价格来源网络,仅供参考)
净水剂生产厂家
1、河南乐邦净水科技有限公司隶属沁阳乐邦旗下的运营公司。乐邦公司长期致力于水净化行业,公司主营业务涉及市政污水处理、工业废水处理、城镇污水等行业的污水处理净化。乐邦净水“立足环保,创生无限”清磨此的企业精神,致力于国家环保事业。为广大用户提供28%-32%喷雾干燥聚合氯化铝、26%-28%板框过滤聚合氯化铝、24%-26%滚筒干燥聚合氯化铝、聚合硫酸铝、聚合氯化铝铁及聚丙烯酰胺的产品销售及服务。
2、上海景钱环保科技有限公司是一家成立于2023年专业生产聚合硫酸铁、聚合硫酸铝铁、销售硫酸亚铁、絮凝剂的企业。本公司的产品广泛用于各种污水处理厂及造纸,电厂,钢铁,煤矿等。我公司主要产品有:聚合硫酸铁,聚合硫酸铝铁,硫酸亚铁,聚合氯化铝,聚丙烯酰胺等水处理药剂及过滤净水材料。
3、巩义市宏源净水材料厂位于中国最大的净水材料采供地——河南省巩义市西南部。是诗圣杜甫的故乡,南依风光秀丽的中岳嵩山,北靠陇海铁路、连霍高速和310国道,交通便利,净水剂原材料丰富。几十年来,我厂在全国有关科研单位和水处理检测单位的帮助指导下,培养了一大批科技专业人才,在方泛吸取先进生产技术的基础上,潜心研制出了一整套的生产技术工艺和完善的质量检测手段。具有新产品开发,试制生产能力和质量保证体系的净水材料专业厂家。
净水剂是我们生活中最常用的净水设备,它在净水方面效果是非常好的。它答迅的出现大大便捷了我们生活,给我们饮用水带来了非常大的保障。净水剂种类也是非常多的,常见的种类有聚合氯化铝、聚合氯化铝铁、碱式氯化铝、聚丙烯酰胺、硫酸亚铁、硫酸铝、聚合硫酸铁等,每种净水剂的性能都是不一样的,但是在净水方面效果还是非常好的。它们净水效率高,性能也是非常好的。
『肆』 丙烯酰胺的生产工艺流程以及原理
生产方法
方法一:水解法
水解法制得的丙烯酰胺,其丙烯酸盐链节在大分子链上的分布是无规则的,它占大分子链上所有链节数的摩尔百分比即为水解度。
共聚法相比,一般水解法制备的产物水溶性去屑因子(HD)不高,低于30%,理论上HD大于70%的产物应通过共聚法制取,该法对水解温度和事件有一定要求,同时水解过程中易发生大分子降解。
方法二:水溶液聚合反应
水溶液聚合反应时把反应单体及引发剂溶解在水中进行的聚合反应。该作法简单、环境污染少且聚合物产率高,易获得高相对分子质量聚合物,是聚丙烯酰胺工业生产最早采用的方法,而且一直是聚丙烯酰胺工业生产的主要方法。对水溶液聚合研究已经比较深入。
方法三:反相乳液聚合
反相乳液聚合及反相悬浮聚合之前都需要制备反相胶体分散体系,即将单体水溶液借助搅拌分散或乳化剂的油相中,形成水/油(W/0)非均相分散体系,然后加入引发剂进行游离基聚合。
一般反相乳液聚合使用油溶性引发剂,多为阴离子型自由基引发剂和非离子自由基引发剂,而反相悬浮聚合多使用费水溶性引发剂,如过硫酸盐等。 有关AM/AA反相乳液聚合机理的成核机理存在两种看法:胶束成核及单体液滴成核。其动力学与典型正乳液聚合动力学有较大差别。
方法四:反相悬浮聚合
反相悬浮聚合时近10年发展起来的实现水溶性聚合物工业化生产的理想方法,1982年Di-monie利用电导、NMR、电镜研究了AM反相悬浮聚合。
方法五:其他聚合方法
除了上述方法外还可以通过Mannich反应、接枝共聚合复合作用等手段对丙烯酰胺及其衍生物的均聚物、共聚物进行改性。 Mannich反应时在聚丙烯酰胺上引入胺类物质,是聚丙烯酰胺获得阳离子聚电接枝的重要途径,常用的胺有二甲胺、二乙胺、二乙醇胺等。
AM/AA常与淀粉接枝共聚来制备高吸水树脂,或与其他大分子单体共聚从而将AM/AA接枝在某类膜。高相对分子质量阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)广泛用于石油开采,但HPAM耐盐性较差。
为了提高阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)耐盐性,尚振平等人合成了端阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)大分子单体,并在水溶液中中用硫酸亚铁/异丙苯过氧化氢氧化-还原体系引发丙烯酰胺、丙烯酸钠与聚(β-氨基丙酸)大分子单体的共聚反应,合成了(丙烯酰胺-CO-丙酸钠)-g-(β-氨基丙酸)接枝共聚物。
(4)湖南净水聚丙烯酰胺如何生产扩展阅读
阳离子聚丙烯酰胺使用注意事项:
1、絮团的大小:絮团太小会影响排水的速度,絮团太大会使絮团约束较多水而降低泥饼干度。经过选择聚丙烯酰胺的分子量能够调整絮团的大小。
2、污泥特性:第一点理解污泥的来源,特性以及成分,所占比重。依据性质的不同,污泥可分为有机和无机污泥两种。
阳离子聚丙烯酰胺用于处置有机污泥,相对的阴离子聚丙烯酰胺絮凝剂用于无机污泥,碱性很强时用阴离子聚丙烯酰胺,而酸性很强时不宜用阴离子聚丙烯酰胺,固含量高时污泥通常聚丙烯酰胺的用量也大。
3、絮团强度:絮团在剪切作用下应坚持稳定而不破碎。进步聚丙烯酰胺分子量或者选择适宜的分子构造有助于进步絮团稳定性。
4、聚丙烯酰胺的离子度:针对脱水的污泥,可用不同离子度的絮凝剂经过先做小试进行挑选,选出最佳适宜的聚丙烯酰胺,这样即能够获得最佳絮凝剂效果,又可使加药量最少,节约本钱。
5、聚丙烯酰胺的溶解:溶解良好才能充分发挥絮凝作用。有时需求加快溶解速度,这时可思索进步聚丙烯酰胺溶液的浓度。
其实在平时处理污水的时候,有些污水,使用单一的一种絮凝剂是达不到效果的,必须两种结合使用,在使用无机絮凝剂PAC和聚丙烯酰胺复合絮凝剂处理污水会达到更好的效果,但是添加药剂的时候要注意顺序,顺序不正确,也是达不到效果.
参考资料来源:网络-聚丙烯酰胺
参考资料来源:网络-丙烯酰胺
『伍』 聚丙烯酰胺的生产步骤是什么