聚丙烯酰胺(polyacrytamide,簡稱PAM是丙烯酰胺均聚 或與其它單體共聚而成的含量在50%以上的線型水溶性高分子 化學(xué)品的總稱。緣于分子結(jié)構(gòu)上的特性,PAM具有特殊的物理 化學(xué)性質(zhì)，結(jié)構(gòu)單元中含有酰胺基，易形成氫鍵,具有良好的水 溶性。易通過接枝或交聯(lián)得到支鏈或網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的多種改性物，具 有增稠、絮凝和對流體、流變體有調(diào)節(jié)作用。在石油開采、水處 理、紡織印染、造紙、選礦、洗煤、醫(yī)藥、制糖、養(yǎng)殖、建材、農(nóng)業(yè)等 行業(yè)具有廣泛的應(yīng)用，有“百業(yè)助劑”“萬能產(chǎn)品”之稱,尤其是 聚丙烯酰胺作為高分子無毒的絮凝劑，可廣泛用作工業(yè)廢水和 城市污水的處理，是我國聚丙烯酰胺的第二大消費(fèi)領(lǐng)域。本文 采用聚丙烯酰胺作絮凝劑對株洲某工廠的工業(yè)廢水進(jìn)行處理， 探討了投藥量、溶液pH值、攪拌時間、反應(yīng)溫度對廢水處理的 影響，獲得了優(yōu)化工藝并取得滿意的結(jié)果。

1材料和方法

1.1材料

HJ-1磁力加熱攪拌器（江蘇醫(yī)療儀器廠）、220可見光分 光光度計(北京瑞利分析儀器公司）、p- 3808原子吸收分光光 度計(上海光譜儀器有限公司）。

1.2試劑

300萬聚丙烯酰胺(AR),氫氣化鈉，鹽酸均為分析純。

1.3方法

1.3.1投藥量的試驗

取廢水200mL分別加入不同用量的聚丙烯酰胺溶液，聚丙烯酰胺在工業(yè)廢水處理中的應(yīng)用，在 水溫下原始pH值下置于磁力加熱攪拌機(jī)上以恒定攪拌速度 攪拌約3min,靜置15min。立即過濾，然后取濾液，在可見光分 光光度計610nm處測其吸光度[4],確定最佳投藥量。

1.3.2 pH值的試驗

取廢水200mL,加入1mL聚丙烯酰胺溶液(0.1°% ,在水溫 下置于磁力加熱攪拌機(jī)上以恒定攪拌速度攪拌約3min,調(diào)pH 值到設(shè)定值后靜置15min。立即過濾，然后取濾液，在可見光分 光光度計610nm處測其吸光度，由此確定最佳pH值。

1.3.3攪拌時間的試驗

取廢水200mL,加入1mL聚丙烯酰胺溶液(0.1°% ,在水溫 下原pH值下置于磁力加熱攪拌機(jī)上以恒定攪拌速度攪拌，并 分別將攪拌時間定至設(shè)定值，靜置15min。立即過濾，然后取濾 液,在可見光分光光度計610nm處測其吸光度。由此確定最佳 攪拌時間。

1.3.4 反應(yīng)溫度的試驗

取廢水200mL,加入1mL聚丙烯酰胺溶液(0.1% ,到水浴 鍋上加熱到溫度設(shè)定值后，置于磁力加熱攪拌機(jī)上以恒定攪拌 速度攪拌約3min,靜置15min。立即過濾，然后取濾液,在可見 光分光光度計610nm處測其吸光度。由此確定最佳反應(yīng)溫度。

2結(jié)果與分析

2.1投藥量對絮凝效果的影響

研究了投藥量對絮凝效果的影響，結(jié)果如圖1所示。

 

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圍t投ft董對絮凝效果的影★

由圖1可以看出，投藥量過少時絮凝效果不明顯，當(dāng)投藥 量為5mg/L時,絮凝效果最好，而當(dāng)投藥量增加時，絮凝效果變 差。產(chǎn)生這_現(xiàn)象的原因是因為聚丙烯酰胺絮凝劑的絮凝機(jī)理 屬吸附架橋機(jī)理，當(dāng)投藥量適當(dāng)時污水中懸浮的膠體粒子之間 就會產(chǎn)生有效的吸附架橋作用，并形成絮凝體，聚丙烯酰胺在工業(yè)廢水處理中的應(yīng)用，若過量,則架橋 作用所必須的粒子表面吸附活性點(diǎn)少了，架橋因而變得困難， 同時，由于粒子間的相互排斥作用而出現(xiàn)分散穩(wěn)定現(xiàn)象。所以， 當(dāng)投藥量過多時，濾液吸光度會略有上升。投藥量增加還會使 絮凝劑溶解性不好，也會導(dǎo)致絮凝效果降低。所以，聚丙烯酰胺 絮凝劑最佳投藥量為5mg/L。

2.2 pH值對絮凝效果的影響

研究了聚丙烯酰胺在不同pH的反應(yīng)體系中對廢水絮凝 效果的影響，結(jié)果如圖2所示。

 

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田2 pH值對絮凝效果的影

由圖2可知,在堿性條件下，絮凝效果不明顯;在酸性條件 下，絮凝劑無法發(fā)揮最佳效果。在pH=7~9時，絮凝劑效果最 好。原因可能是：當(dāng)pH值很大或者很小時，都會使絮凝劑帶電 量增加，顆粒之間互相分開，聚合物大多吸附在同_顆粒上，架 橋效果降低；同時pH值也控制著聚合物的離子化程度，當(dāng)pH 值很大或者很小時，聚合物分子鏈上的電荷量會增加，從而降 低了聚合物分子的伸展程度，也會影響絮凝效果。所以最佳pH 值為8.00。

2.3攪拌時間對絮凝效果的影響

研究了在不同攪拌時間條件下聚丙烯酰胺對廢水絮凝的 影響，結(jié)果如圖3。

 

S3 «樣時間對簟凝效果的影呔

由圖3可以看出，當(dāng)攪拌時間小于3min時,聚丙烯酰胺絮 凝劑作用效果不明顯，原因是絮凝劑的溶解性不好；而當(dāng)攪拌 時間大于3min后，經(jīng)絮凝后形成的固形物破碎,靜置后會影響 濾液的澄清度，使絮凝效果降低。因此最佳攪拌時間為3min。

(上接第97頁）

飾效果就成為設(shè)計師追求的目標(biāo)。自然風(fēng)格和簡潔設(shè)計在未來 的室內(nèi)環(huán)境設(shè)計中將會越來越受到重視。

6室內(nèi)設(shè)計的發(fā)展創(chuàng)新

室內(nèi)設(shè)計要有時代感，要根據(jù)社會的發(fā)展而發(fā)展，聚丙烯酰胺在工業(yè)廢水處理中的應(yīng)用，必須考 慮好精神層面的需要，又要有獨(dú)特的藝術(shù)眼光進(jìn)行創(chuàng)意性的設(shè) 計，充分展示出新時代的中國室內(nèi)設(shè)計嶄新的藝術(shù)風(fēng)格。在設(shè) 計的意識上也要有一定的社會進(jìn)步，室內(nèi)設(shè)計也要從多元化向 個性化發(fā)展。使人們對生活環(huán)境的要求提出更高的要求，促進(jìn) 新題材新形式的出現(xiàn)，使人們在室內(nèi)設(shè)計中反映出_種時尚， 簡潔，獨(dú)特的超前化意識。體現(xiàn)出別具一格，新穎的設(shè)計風(fēng)格， 使一種溫馨、舒適、個性化在室內(nèi)設(shè)計中表現(xiàn)出來。總之，設(shè)計 者要從精神層面出發(fā)，發(fā)揮自己獨(dú)特的設(shè)計理念，運(yùn)用別具_(dá) 格的設(shè)計手法，造就一種新的室內(nèi)設(shè)計風(fēng)格來適應(yīng)人們對室內(nèi) 設(shè)計新潮流的追求，同時又塑造出合乎潮流又具有高層文化品 質(zhì)的生態(tài)科技含量的生活環(huán)境。

2.4溫度對絮凝效果的影響

考察了不同溫度條件下聚丙烯酰胺對廢水絮凝效果的影 響，結(jié)果如圖4所示。

 

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S 4滇度對黧凝效果的影蝓

由圖4可看出，當(dāng)溫度低于40°C,絮凝效果下降，而高于 40°C時，絮凝效果略微有所增強(qiáng)，原因是:在較高溫度下，絮凝 劑的溶解更好，在溶液中大分子骨架更為舒展；同時，絮凝劑的 擴(kuò)散速度和顆粒的碰撞速度也隨著溫度的升高而增加;若溫度 超過40°C，絮凝效果并不明顯增強(qiáng)，因為吸附過程是放熱過 程，溫度過高，對絮凝不利，所以導(dǎo)致吸光度略有上升。所以，絮 凝時的最佳溫度為40°C。

3結(jié)論

研究發(fā)現(xiàn)用聚丙烯酰胺絮凝劑對工業(yè)廢水進(jìn)行處理，有很 好的絮凝效果。聚丙烯酰胺在工業(yè)廢水處理中的應(yīng)用，獲得的優(yōu)化條件為聚丙烯酰胺用量為5mg/L、 pH值為8.00、攪拌時間為3min、絮凝溫度為40°C。