聚丙烯酰胺絮凝機理與分子鏈之間的關系
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聚丙烯酰胺是應用zui多的人工合成絮凝劑。其分子鏈很長,它的酰胺基(---CONH2)可與許多物質親和、吸附形成氫鍵,這就使它能在吸附的粒子之間架橋,使數個甚至數十個粒子連接在一起,生成絮團,加速粒子孫下沉,使它成為的絮凝劑。
曾有試驗在部分水解的聚丙烯酰胺溶液中加入氧化鋁的水合物進,聚合的陰離子吸附在氧化鋁的陽離子上,黏度就迅速地增加或膠弟化。這同一般絮凝機理類似即一個分子能同時吸附幾個粒子,使它們拉在一起,迅速沉降,沉降的速率取決于絮凝劑的濃度和懸浮固體的濃度。經過凈水專家多年的水處理應用研究,普遍認為聚丙烯酰胺的絮凝要理是:
(1)由于其具有極性基因—酰胺基,易于借其氫健的作用在泥沙顆粒表面吸附;
(2)因其有很長的分子鏈,大數量級的長鏈在水中有巨大的吸附表面積,故絮凝作用好,能利用長鏈在顆粒之間架橋,形成大顆粒的絮凝體,加速沉降。
(3)借助于聚丙烯酰胺的絮凝——助凝,在凈水處理的泥凝過程中可能發生雙電離壓縮,使顆粒聚集穩定性降低,在分子引力作用下顆粒結合起來,分散相的簡單陰離子可以被聚合物陰離子基團所取代;
(4)高分子和天然水組成中的物質和水中懸浮物,或在它之前投加的水解混凝劑聚丙烯酰胺的離子之間發生化學相互作用,可能是絡合反應;
(5)由于分子鏈固定在不同顆粒的表面上,各個固相顆粒之間形成聚合橋。
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