絮凝剂

颖慧园公司的水溶性聚合物产品大致用在以下领域：

城市污水处理	工业废水处理	采矿	石油工业
化妆品	印染	制浆、造纸及其产生的污水处理	饮用水处理

聚丙烯酰胺按电性分有非离子、阴离子、阳离子和两性型四种；按分子量分有特高、高、一般、中、低、特低等类；按物理形态分有固体（粉状和珠状）、乳液、溶液（胶状）型；如此种类繁多的品种为用户选择提供了广阔的空间。

城市污水处理

 常用的处理方法有生物法和物理化学法。两者中生物法用的较普遍，效率也较高。

 絮凝剂可用于生物法处理的各个阶段，如在一级、二级沉降罐及浓缩器中。但是，絮凝剂最重要的应用领域是帮助与促进污泥脱水。

 污泥脱水时，絮凝剂使污泥产生大而致密的絮团，这些絮团可以用离心机、带式或板框式压滤机与清液分离。

 选准絮凝剂是成功的关键之一。在选择絮凝剂类型时，要考虑以下因素：

1．向用户了解污泥的来源、性质、成分（如有机物/无机物比例）及固相物含量。一般说阳离子絮凝剂用于处理有机污泥，而阴离子絮凝剂用于处理无机污泥；碱性很强时不宜用阳离子絮凝剂，而酸性很强时不宜用阴离子絮凝剂；固相物含量高的污泥通常絮凝剂用量较大。

2． 絮团大小：絮团太小会影响排水速度，太大又会使絮团束缚较多水而降低泥饼干度。通过选择絮凝剂分子量可以调整絮团大小。

3． 絮凝剂的离子度：针对要脱水的污泥，用不同离子度的絮凝剂在实验室进行筛选，选出最合适者。这样既可以取得最佳絮凝效果，又可使加药量最少。

4． 絮团强度：絮团在剪切作用下应保持稳定而不破碎。提高絮凝剂分子量或选择合适的分子结构有助于提高絮团稳定性。

5． 絮凝剂与污泥的混合：絮凝剂在脱水设备的某一位置必须与污泥充分反应，发生絮凝作用。为此，絮凝剂溶液粘度必须合适，在现有设备条件下能与污泥均匀混合。两者混合均匀与否，是成功的又一关键因素。絮凝剂溶液粘度与其分子量和配制浓度有关。

6． 絮凝剂的溶解：溶解良好才能充分发挥絮凝作用。有时需要加快溶解速度，这时可考虑提高絮凝剂溶液浓度（浓度越高溶解速度越快）、采用乳液型絮凝剂、或适当提高水温等。

   在实验室用新取的污泥样做絮凝剂筛选实验往往是不可缺少的。实验室选出合适的絮凝剂后，就要上污泥脱水装置做上机试验。为保证成功，试验者要仔细观察及控制以下参数：

--- 絮凝剂溶解罐容量（L）及搅拌器转速（rpm）；

--- 污泥进入脱水机的流量（m3 /h）；

--- 污泥的固相物含量（g/L）；

--- 絮凝剂进入脱水机的流量（L/h）；

--- 絮凝剂溶液的浓度（g/L）；

--- 如絮凝剂进入脱水机前要再稀释，要控制稀释水的流量（m3 /h）；

--- 注入絮凝剂的位置与注入点的数目；

--- 观察泥饼和滤液情况是否正常。

   有了以上参数，就可以在现场控制与调整絮凝剂工作状况，评价絮凝剂工作效率，计算处理每吨污泥（或每吨固相物）需要投加的絮凝剂量，估计处理每吨污泥的絮凝剂成本。下表是根据经验各种不同污泥脱水前和脱水后（泥饼）的固相物含量及絮凝剂用量：

污泥种类	处理前的固相物含量（%）	絮凝剂用量 kg/1t 固相物	处理后泥饼中固相物含量
			真空过滤（%）	加压过滤（%）
初级泥	7-12	1-3	23-32	35-55
活性污泥	1-5	5 - 12
混合或消化污泥	3-7	3-6	19-25	30-45
消化和洗过的污泥	3-9	2-5
热处理过的污泥	5 - 10	0-1
生物污泥			14 - 19	20 - 35

不同的污泥脱水设备（离心机、带式压滤机、板框压滤机）在运行中会对絮凝剂提出不同要求，因此，现场工程师要根据脱水设备出现的情况及时检查并调整絮凝剂的品种、配制浓度、投加量、注入点等参数。

工业废水处理

许多工业都或多或少要产生废水。在环保要求日益严格和水资源日益短缺的今天，这些

废水要经过处理才能排放或循环使用。据不完全统计，这些会产生污水的工业部门有：采矿（煤、磷酸盐、铝、铁、钾碱、铜、金、硼砂，等）、石油开采、钢铁、造纸、食品加工（奶制品、肉类、淀粉、制糖、酿酒、土豆加工，等）、炼油、机械制造与修理、化工、电镀、制药、陶瓷、印染、电力、制革，等。

含有机物的工业废水常用生物法处理，这时，絮凝剂用来帮助污泥脱水。

用物理化学法处理工业废水时，用混凝剂和/或絮凝剂促进水中悬浮杂质沉降。有时还用絮凝剂帮助污泥脱水。

由于工业废水的来源、化学组分、杂质形态多种多样，处理它们的混凝剂/絮凝剂也往往各不相同。因此，对于某一种工业废水，首先应在实验室进行混凝剂/絮凝剂筛选。然而根据实际经验，在选择絮凝剂时仍有一些一般性规则可以参考：

应用领域		无机絮凝剂	有机絮凝剂	非离子絮凝剂	阴离子絮凝剂	阳离子絮凝剂	双氰胺树脂
农副食品	污泥脱水					∨
	废水处理	∨	∨		∨	∨	∨
染色	污泥脱水					∨
	废水处理	∨	∨		∨
造纸	污泥脱水	∨	∨		∨	∨
	废水处理	∨	∨		∨	∨	∨
化工	污泥脱水				∨	∨
	废水处理	∨	∨	∨	∨	∨	∨
	含油废水处理		∨			∨	∨
机械加工	污泥脱水			∨	∨	∨
	废水处理		∨	∨	∨
	含油废水处理		∨			∨	∨

饮用水（自来水）处理

     用于自来水处理的絮凝剂必须具有低毒的特点。这一点应得到权威部门的检测和认证。各国对絮凝剂中残留丙烯酰胺的最大允许含量作出了规定，如中国卫生部要求产品中丙烯酰胺含量不得超过 0.05%(500ppm)。

     颖慧园公司的饮用水级产品中，有七种在中国预防医学科学院作了详细的理化与毒理试验基础上，得到中国卫生部颁发的饮用水卫生许可证。此前它们已得到美国国家卫生基金会（NSF）、英国饮用水检查署（DWI）及法国卫生部的饮用水许可证。

     一般说，作为自来水水源的地表水中往往含有较多的腐植酸及灰黄霉酸，它们有较强的阴离子性。因此，在初级混凝中加铝/铁盐型混凝剂，或加有机混凝剂，或加有机/无机混凝剂混合物，可以有效地使这些物质脱稳沉降。有机聚合物是新一代混凝剂，它们在以下方面显示出铝/铁盐所没有的优越性：

     --- 用量少，只需铝/铁盐的十分之一；

     --- 不改变水的 pH 值。而铝/铁盐会使水的 pH 值降低而带酸性；

     --- 产生的污泥量比铝/铁盐少得多；

     --- 不增加水中可溶性铝含量。许多研究认为摄入铝对人体有害；

     --- FL 45C 有很好的除藻作用，它破坏藻类细胞并使细胞残体结合进絮团中。

     进行初级混凝后，如果再加 0.05-0.5mg/L 的絮凝剂，可以生成大的絮团而使水进一步净化。在一些有层状沉降罐或微砂过滤器的现代化自来水厂中，絮凝剂处理是必不可少的。

采矿

采矿业消耗大量的水，用于：

矿石洗选和浮选，将有用矿物和无用脉石分离。许多矿物如铁、煤、磷酸盐、钻石、锌、铀、砂等都采用此种工艺。这时，絮凝剂可以用来：

--- 使水与脉石分离，便于水的回用；

--- 对脉石沉降生成的污泥进行脱水；

--- 如果有用矿物悬浮在水中，将它从水中分离出来。

工艺过程中，有时要将金属矿物溶于酸或碱。这时，用絮凝剂将未溶的杂质絮凝分离，金属则以氢氧化物或盐的形式被回收。上述工艺常用非离子或阴离子型絮凝剂。非离子絮凝剂常在酸性或高含盐溶液中使用。下表是一些主要应用例子：

	悬浮	澄清	废水处理	酸溶后澄清	浓缩	沉降、过滤
铝	∨	∨	∨		∨	∨
碳酸钙					∨
粘土	∨
煤						∨
铜				∨
镍				∨
磷酸盐			∨
采砂						∨
银		∨
二氧化钛				∨
铀						∨
锌				∨

球团化：在阴离子絮凝剂帮助下，使细小的湿矿物颗粒在球团机中滚动，粘结成球团。

分散：用低分子量、高阴离子度絮凝剂使粘土、碳酸钙或二氧化钛等矿物悬浮在水中，或送去研磨。

造纸

 造纸工业是用水最多的工业之一，也是使用水溶性聚合物的大户。采用聚合物可以增加纸机生产能力，提高纸张质量，减少水的消耗，减轻造纸对环境的有害影响。聚合物主要用在以下方面：

1．助留：在纸机机头中加聚合物，使填料（二氧化钛、高岭土、碳酸钙等）及纤维更多地留在纸张中。聚合物的离子性视工艺性质而定。

2．助滤：在纸机湿部加聚合物增加滤水速度，以提高干燥作业的速度，从而增加纸机产量。

3．用中、高阳离子度的聚合物回收纸张纤维。

4．用低阳离子度、低分子量聚合物提高纸张干强度。

5．用聚合物在纸机湿部临时性提高湿强度。

6．用聚二烯丙基二甲基氯化铵、聚胺等处理纸中的阴离子杂质（如木沥青）。

7．用聚合物处理纸厂工艺用水、废水及污泥。

8．用混凝剂，再接着用高分子量絮凝剂进行废纸再生时的脱墨。

9．对 AKD 型施胶剂作阳离子化处理。

石油工业

 聚合物在油田开发开采中有许多应用，主要是：

1．提高采收率（又叫“三次采油”）。它是将聚合物水溶液注入油层中，驱替地下原油。聚合物分子量一般要求很高，有很强的增粘能力。常用中等阴离子度的聚合物。

2．在钻井泥浆中，聚合物起调节流变性、降失水、膨潤土稀释、控制水敏性粘土膨胀等作用。常用的是阴离子型聚合物。根据其不同作用，选择不同的分子量和阴离子度。

3．油井堵水和注水井调剖。将聚合物水溶液注入地层，并在地层中发生交联反应，生成凝胶。以此降低高含水地层的渗透率，达到减少油井出水或改善注水井吸水剖面的目的。

4．油井采出的含油污水处理。聚合物可以帮助并加速气浮或离心法分离油水混合物，使净化的水可用于回注或排放。

5．中等阴离子度和高分子量的聚合物可以降低水在管道中流动的摩擦阻力。因此，在管道口径与长度不变的情况下，加少量聚合物于水中可以提高管道输水量，或降低输水泵的功率消耗。

 

印染

 聚合物在纺织工业中的应用有以下方面：

1．作为增稠剂加到染料中，使染料具有合适的流变性，在低剪速下有高粘度，防止染料在静置时流动、扩散。这样，印好的花纹有非常清晰的边缘；但在高剪速下染料粘度很低，使它易于印染操作。

2．作为上浆料可以保护纱线，减少断头数目；提高纱线在纺织时的抗磨能力，减少起毛。浆料与织物以弱键相连，只须临时起作用。

 颖慧园公司的聚合物作为浆料有以下特点：

  --- 优良的股线间结合力；

  --- 在干织机上呈现高性能；

  --- 纱线粘附到卷轴上的可能性很小；

  --- 浆料和织机上无沉积物；

  --- 容易配置；容易除浆。

3． 用作定色剂。颖慧园公司阳离子型的聚季胺盐或聚胺类产品可以屏蔽颜料的阴离子基团，使颜料失去亲水性而不溶于水。这样，颜料就被固定而不会迁移。