聚丙烯酰胺溶解和水解需要注意的問(wèn)題
在溶解聚丙烯酰胺的同時(shí)加入一定比例的氫氧化鈉,，溶解后放置8 h左右使之充分水解(堿化)，經(jīng)水解后可使聚丙烯酰胺卷曲的高分子鏈充分伸展開,，大大地增加了它和細(xì)小礬花顆粒相碰和吸附的機(jī)會(huì),，使聚丙烯酰胺的吸附架橋網(wǎng)捕作用得到充分的發(fā)揮，從而進(jìn)一步提高助凝效果,。實(shí)際應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)表明,，現(xiàn)配現(xiàn)用的水解比(堿化比)要大一些，一般選用1∶0.2為宜,，即1g聚丙烯酰胺加入0.2g氫氧化鈉,。如果水解時(shí)間能滿足8h，水==解比應(yīng)選用1∶0.01～1∶0.05,。水解比越大所需水解時(shí)間就越短,，但水解比過(guò)大會(huì)造成凈化后的水質(zhì)pH值升高。如果使用水解度為30%以上的陰離子型聚丙烯酰胺,，即可免去水解步驟,。
① 聚丙烯酰胺作為凈水助凝劑，必須充分?jǐn)嚢枞芙夂蟛拍芡都邮褂�,。否則不能發(fā)揮其應(yīng)有的助凝效果,，還會(huì)造成投加系統(tǒng)堵塞、封閉濾池表面,、破壞濾池效率,、大大縮短濾池的反沖洗周期等不良后果。溶解時(shí)攪拌速度應(yīng)控制在400～1000r/min,，溶解攪拌時(shí)間1h左右為宜,。低溫季節(jié)水溫低、難溶解,，用熱水可縮短溶解時(shí)間,，但水溫不能超過(guò)60℃。
② 聚丙烯酰胺作為凈水助凝劑，要獲得助凝效果的用量幅度很小,，其投量是0.03～0.4mg/L,。超出這個(gè)范圍會(huì)不起作用或很容易起副作用。
③ 投加點(diǎn)是決定聚丙烯酰胺助凝沉淀效果好壞的關(guān)鍵,。投加點(diǎn)是在凈水生產(chǎn)絮凝反應(yīng)全流程中的1/2～2/3,。
④ 為保證均勻混合，應(yīng)使用稀濃度,。聚丙烯酰胺濃度為0.05%左右,，既利于攪拌溶解又便于投加使用，而且助凝效果,。聚丙烯酰胺溶液不宜存放超過(guò)10d,，也不能與鐵器接觸，溶解水溫不能超過(guò)60℃,。否則會(huì)使聚丙烯酰胺分子鏈斷開而失去助凝效果,，并造成凈化出水中丙烯酰胺單體含量增加的不良后果。
⑤ 聚丙烯酰胺經(jīng)過(guò)水解(堿化)可提高助凝效果,。水解時(shí)間要8h左右,，水解比是1∶0.01～1∶0.05。在實(shí)際生產(chǎn)中經(jīng)常是應(yīng)急使用,，無(wú)充足的水解時(shí)間,，可通過(guò)加大水解比來(lái)達(dá)到較好水解的目的。現(xiàn)配現(xiàn)用的水解比1∶0.2較為適合,。
⑥ 為使凈化出水中丙烯酰胺單體含量不超過(guò)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,，必須采用高聚合度的聚丙烯酰胺作為飲用水的凈水助凝劑，要求使用丙烯酰胺單體含量低于0.2%的產(chǎn)品,。
⑦ 對(duì)各種原水水質(zhì)(包括超負(fù)荷35%左右),，助凝劑聚丙烯酰胺均能發(fā)揮良好的助凝沉淀效果。如石灣水廠三車間,，其設(shè)計(jì)供水能力是15×104t/d,。采用聚丙烯酰胺作為助凝劑，投加量0.05mg/L,，在保證供水的前提下,，全天供水量達(dá)到22.3×104t，超出設(shè)計(jì)供水能力的48.7%,。
欲使聚丙烯酰胺充分發(fā)揮其架橋作用,，必須創(chuàng)造能使其分子中酰胺基與水中懸浮粒子接觸的良好條件。聚丙烯酰胺分子雖呈線狀,，但此線狀鏈?zhǔn)蔷砬陕菪蔚�,，其上酰胺基不能充分暴露出�?lái),，因而非離子型聚丙烯酰胺絮凝劑在使用前必須加堿水解。水解聚丙烯酰胺分子上帶有羧S基,，羧S基電離使之帶負(fù)電,，根據(jù)同性電相斥的原理，分子鏈上的羧S基互相排斥,，使卷曲的分子鏈伸展開來(lái),，達(dá)到暴露酰胺基的目的，同時(shí)也可達(dá)到架橋作用發(fā)生所需的足夠鏈長(zhǎng),。 由于羧S基與懸浮粒子的親和力較酰胺基小,，加上其所帶的負(fù)電荷與天然水中帶負(fù)電的懸浮粒子產(chǎn)生相斥作用，因此聚丙烯酰胺的堿性水解不能過(guò)度,，應(yīng)該有一個(gè)水解度,，在此水解度下,，既能使活性基團(tuán)充分暴露,，又不使過(guò)多的活性基團(tuán)水解而導(dǎo)致與粒子間太強(qiáng)的斥力，這樣才能使聚丙烯酰胺發(fā)揮大的絮凝效果,。一般認(rèn)為聚丙烯酰胺的水解度為30為宜,。
