聚丙烯酰胺的功效和原理

聚丙烯酰胺的功效和原理

　　聚丙烯酰胺在水處理中的功效和原理

　　一、功效

　　絮凝沉降

　　聚丙烯酰胺（PAM）作為高效絮凝劑，通過吸附水中的懸浮顆粒，形成大體積絮體，加速沉淀或上浮，凈化水質。常用于生活污水和工業(yè)廢水處理，可顯著降低濁度，提高水質。

　　污泥脫水

　　PAM通過電中和作用壓縮污泥顆粒雙電層，降低含水率，提升脫水效率，減少后續(xù)處理成本。適用于城市污水處理廠和工業(yè)污泥的脫水處理。

　　提高水質與節(jié)約成本

　　PAM與無機絮凝劑配合使用，可改善出水水質，減少絮凝劑用量，降低運行成本。同時，提高濾池過濾能力，延長設備使用壽命。

　　循環(huán)冷卻系統(tǒng)的防腐與防垢

　　PAM可減少無機絮凝劑的用量，避免無機物質在設備表面沉積，減緩設備腐蝕與結垢，保障循環(huán)冷卻系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

　　二、原理

　　吸附架橋作用

　　PAM分子鏈上的極性基團（如酰胺基）通過物理化學作用（范德華引力、靜電引力、氫鍵、配位鍵等）吸附污水中的懸浮顆粒，形成“架橋效應”，將微小顆粒凝聚成大絮體，加速沉淀或上浮。

　　電中和作用

　　PAM通過中和懸浮顆粒表面的電荷，降低顆粒間的靜電排斥力，促進顆粒聚集。陽離子型PAM適用于帶負電荷的有機懸浮物，陰離子型PAM適用于帶正電荷的無機懸浮物。

　　壓縮雙電層

　　當向污水中投加電解質（如PAM）時，溶液中離子濃度增高，擴散層厚度減小，膠粒間排斥力降低，吸引力增強，促使膠粒迅速凝聚。

　　沉淀物網捕機理

　　當金屬鹽或金屬氧化物（如石灰）作為凝聚劑時，形成的沉淀物（如Al(OH)?、Fe(OH)?）可網捕水中的膠粒，加速絮凝過程。PAM可增強這一效果，提高絮體強度和沉降速度。

　　三、類型與應用場景

　　陽離子型PAM

　　適用于處理含有機物較多的污水，如印染廢水、造紙廢水等，具有較強的電中和能力。

　　陰離子型PAM

　　適用于處理無機懸浮物較多的污水，如礦山廢水、洗煤廢水等，吸附架橋作用顯著。

　　非離子型PAM

　　適用于酸性水質或某些特定場景，如處理含黏土、纖維素的懸浮物。