聚丙烯酰胺分别处理低浊度和高浊度水的投加量分析

      聚丙烯酰胺可去除水中的悬浮颗粒、无机物和有机物，适于处理不同浊度的水，是目前使用量大、应用范围广的有机絮凝剂与助凝剂。它对去除悬浮物颗粒有较好的效果，且不易受pH值和金属离子的影响。PAM的分子量高，分子在水中的伸展度大，其分子链上的基团可在相距较远的各个固相颗粒间架桥聚集，因而能大大加速絮体的形成和沉淀。形成的絮体粗大、沉降速率快、效率高、产生的污泥量少且比无机铝（铁）盐产生的大量金属氢氧化物容易处置。

      聚丙烯酰胺能够提高絮凝效果，解决枯水期絮体上浮的问题；节约絮凝剂，降低净水成本；提高水质，去除色度；去除有机物和藻类，降低致突变性。在控制PAM的质量和用量前提下，它用于饮用水处理是安全的，处理后水质符合大多数*的饮用水标准。

1.低浊度水的处理

      在低温低浊度水中有机物占的比例较大，单投加硫酸铝或聚合铝，上清液的浊度均随絮凝剂投加量的增加而下降，但在达到一定值后，浊度趋于回升，形成的絮体结构松散、轻飘，难以沉淀，处理效果差。投加PAM助凝后，由于其巨大的表面吸附和优良的架桥能力，使絮体体积增大，密度增加，沉降速率加快，沉淀池沉淀能力迅速提高，出水浊度大为降低。由实验观察到上清液浊度达到*时，下层絮体大而坚硬，原因是在加入聚合铝后再加入PAM,可以充分利用PAM助凝剂对经凝聚后的带有负电荷的胶体颗粒矾花进行吸附电中和，并通过“架桥”絮凝作用形成大而坚韧的絮体，因而这两种絮凝剂配合使用可以有效降低原水浊度。当聚丙烯酰胺加入量过多时，上清液的浊度值趋于回升，这是发生了胶体的保护现象。

      在加入聚合氯化铝的同时，加入不同量的PAM进行混凝沉淀，可加快去浊速率。当PAM的为0.03mg/L时，就可将沉淀时间缩短一半，并使聚合氯化铝的投加量减少22%，再增加其浓度，去浊速率加快不明显。

      聚丙烯酰胺的加入可使净水设备在超负荷运行时，在确保水质的基础上同时提高供水量，从而提高设备的使用效率。

      有实验*表明，无机絮凝剂和有机高分子絮凝剂复合处理高浊度水的混凝效果优于单独处理，且絮凝剂的投药顺序对混凝效果和再稳作用有影响，以先加无机絮凝剂、后加高分子絮凝剂时的效果更佳，不仅去除率高，凝聚速率快，剩余浊度降低，而且絮体量大大减少，且颗粒粗大，后处理容易，也无需调节原水的pH值。又因为复合使用中无机絮凝剂用量一般仅为单独使用时的1/4~1/2，而加入的有机高分子絮凝剂PAM仅为单独使用无机絮凝剂用量的1/40~1/20，所以总成本也比单独使用时明显降低。

      比较聚丙烯酰胺-氯化铁、聚丙烯酰胺-聚合氯化铝、聚丙烯酰胺-明矾、聚丙烯酰胺-淀粉等复合絮凝剂对高浊度水絮凝效果，当四组絮凝剂配比为1mg聚丙烯酰胺加上10mg另一组分，以聚丙烯酰胺-聚合氯化铝效果*。当原水SS为400mg/L时，聚丙烯酰胺-聚合氯化铝絮凝出水*浊度为1.5NTU,且用量*少。以聚丙烯酰胺-聚合氯化铝作为絮凝剂，处理长江水，原水SS为300~500mg/L,处理后出水SS为1.5~3.0mg/L。效果明显优于PAM或聚合氯化铝单独使用，而且可以使聚合氯化铝的用量减少50%左右。