合成有机高分子絮凝剂的分析介绍
合成有机高分子絮凝剂可分为阴离子、阳离子、非离子和两性四种类型。不同的絮凝剂有不同的使用范围。阴离子型高分子絮凝剂用于去除重金属盐类及其水合氧化物,pH值适用范围为中性或呈碱性;阳离子型可用来去除废水中的有机物,pH值适用范围为中性至强酸性;非离子型可去除废水中的无机质颗粒或无机-有机质混合体系,pH值适用范围较宽,不受pH值和金属离子的影响。
(1)阴离子型
阴离子型絮凝剂有聚丙烯酸钠、丙烯酰胺与丙烯酸钠共聚物、聚苯乙烯磺酸钠等。
丙烯酰胺与丙烯酸盐共聚合或聚丙烯酰胺水解,都能生成阴离子型聚丙烯酰胺,其易受pH值和盐类的影响,在酸性介质中羧基的解离受到限制,对某些矿物的吸附活性较低。如果导入强酸性磺酸基代替弱酸性羧基,可改善其在酸性环境中的解离。
(2)非离子型
非离子型絮凝剂包括聚丙烯酰胺、聚氧化乙烯、聚乙烯醇、聚乙烯基甲基醚、聚乙烯咯烷酮、聚烷基酚-环氧乙烷等。其中聚丙烯酰胺(PAM)是较重要的品种。在美国有机絮凝剂总销量较大的是PAM。聚丙烯酰胺可通过水溶液、反相悬浮、沉淀、反相乳液、反相微乳液等聚合方法制备。传统的聚丙烯酰胺水溶液聚合体系的粘度较大,制备出的产品分子量低,且固含量也不高。
(3)阳离子型
阳离子型包括聚丙烯酰胺Mannich反应产物、丙烯酰胺与阳离子单体的共聚物、聚二甲基二烯丙基氯化铵、聚亚胺等。阳离子絮凝剂不仅可以通过电荷中和、架桥机理使胶体粒子絮凝,而且还可以与带负电荷的溶解物进行反应,生成不溶性的盐。它对有机物和无机物都有很好的净化作用,使用的pH值范围宽,用量少、毒性小,是絮凝剂研发的热点。
(4)两性型
用作絮凝剂的两性高分子因具有适用于阴、阳离子共存的污染体系、pH值适用范围宽及抗盐性好等应用特点而成为国内外的研究热点。聚丙烯酰胺类两性高分子是其中的重要产品。该类两性高分子水处理剂的品种很多,其阴离子基团通常有羧基、硫酸基或磷酸基,阳离子基团通常有季铵盐基、吡啶离子基或喹啉离子基。阴离子基团可以通过酰胺基水解制得,也可以通过酰胺基的反应接枝聚合上去,阳离子基团一般是通过接枝获得。