絮凝剂作用机理

▲絮凝剂的化学结构和种类

一般来说，在高污泥含量污水预处理中使用的絮凝剂目前主要是聚丙烯酰胺类（PAM）的有机高分子聚合物。按照所带离子的不同，可分为非离子聚丙烯酰胺、阴离子聚丙烯酰胺、阳离子聚丙烯酰胺；按物理形态，可分为液体和固体两种，其中液体产品又分为水包水和油包水两种，固体产品分为干粉和微珠两种；按分子结构，分为长链型，支链型和交联型。

阳离子絮凝剂化学结构

阴离子絮凝剂化学结构

PAM（聚丙烯酰胺）的性能指标

PAM的性能基于其特殊的分子结构：长分子链和分子链上带有电荷。因此其性能指标

主要有两点：分子量和离子度。

分子量： PAM 的分子量不能看作是某个分子的分子量，而是很多分子的平均分子量，所以PAM 的分子量大小反映了分子链的长短，PAM 的分子量分布反映了许多分子大小的平均程度。下图中Mn 为数均分子量，Mw 为重均分子量

典型的分子量分布

1234

05

1015

分子量

产品中的分子数

Mw

Mn

离子度

PAM 的离子度分为两种计算方法：摩尔离子度和重量离子度。

摩尔离子度 = m/(n+m)X100%

重量离子度 = mX 对应单体分子量/(nX 对应单体分子量+mX 对应单体分子量)。

絮凝剂的絮凝作用机理：主要为吸附架桥和电中和

当絮凝剂加入到污泥水中后，高分子会吸附在污泥颗粒的表面，如果高分子同时吸附在另一个微粒上，则形成了架桥作用。如果絮凝剂表面带有电性，则在絮凝过程中，高分子所带的电性会同污泥颗粒表面的电性中和，形成静电吸附，从而产生絮团。下图为典型的絮凝作用机理：

▲絮凝剂的筛选实验制备

絮凝剂的选用首先应根据用户水质的电荷而定！水质带负电荷时用阳离子絮凝剂，水质

带正电荷时用阴离子絮凝剂。

针对不同的设备和工艺，絮凝剂的筛选实验主要分为以下几种：烧杯实验，过滤实验，

夹板实验，CST实验。

制备的顺序是将药剂加入到水中，而不是将水加入药剂中；制备时要搅拌充分，均匀，

保证搅拌强度；搅拌时间为：阳离子约30分钟，阴离子约45分钟，非离子约60分钟。搅

拌时转速一般控制在250转/分钟以下；

絮凝剂的实验图例

投加药剂投加量上清液沉降时间絮团情况浊度优劣次序序

号

1 空白100ml 混浊不沉降不絮凝--

2 AN956SH 4ppm 清120S 紧密18NTU 1

3 7658 4ppm 清120S 不紧密8NTU 2

絮凝剂的投加方法

搅拌或输送的泵最好选用隔膜泵，避免使用离心泵，以避免因剪切力作用导致分子链断

裂而影响性能；

溶解操作要在塑料、陶瓷或不锈钢类材质的搅拌槽中进行水温≯60°C；

制备浓度：根据现场情况一般为0.2%-0.5%；

投加浓度：根据实际情况在线稀释。

絮凝剂的投加要使用螺杆泵、隔膜泵或柱塞泵，而不能使用离心泵。因为剪切会造成絮

凝剂的断链，每次剪切会使絮凝剂的分子量降低约50%。

投加量应参考实验评定数据。