聚丙烯酰胺的大分子改性及其在石化废水处理中的应用:
聚丙烯酰胺的大分子改性及其在石化废水处理中的应用,在实验室采用大分子改性的方法.以聚丙烯酰胺为主要原料，合成了两性高分子絮凝剂——两性聚丙烯 酰胺（APAM),并将该产品应用于炼油废水和催化剂生产废水的絮凝试验，考査其絮凝性能，并与无机絮凝剂、阳离 子絮凝剂，以及两性聚丙烯酰胺絮凝剂与无机絮凝剂复合成的复合絮凝剂进行了对比试验研究。结果表明，此试 验合成的两性聚丙烯酰胺絮凝剂具有较好的絮凝效果，特别是与无机絮凝剂按一定比例配制成复合絮凝剂使用时 效果更佳。对试验得到的两性聚丙烯酰胺与聚氯化铝复配（质量比为2:1)成的复合絮凝剂在炼油厂进行了工业 应用试验，试验结果表明，复合絮凝剂絮凝效果较好，悬浮物、油、氮和COD的平均去除率分别达到82% ,77%， 83% 和 37%。
采用絮凝剂对废水进行絮凝预处理，减轻生 化处理负荷，提高出水水质，已成为石化废水处理 的一种最常用的手段。两性高分子絮凝剂因兼具 阴、阳离子型絮凝剂的特性;且具有用量少，絮凝 速度快,受共存盐类、pH值及温度影响小，产泥量 少，易于处理等优点，具有广阔的应用前景。
本试验以聚丙烯酰胺（PAM)为原料，采用大 分子改性的方法，通过水解反应和曼尼期反应合 成了两性聚丙烯酰胺（APAM),并将其应用于炼 油废水和催化剂生产废水的絮凝试验中，就其絮 凝效果与其它类型的絮凝剂进行了比较。
1实验室试验
1.1聚丙烯酰胺的大分子改性
向带有冷凝管、搅拌装置和温度计的三口瓶 中，加人一定量聚丙烯酰胺（分析纯，相对分子质 量英500 xlO4)和蒸馏水，搅拌溶解后，加入一定 量的无水碳酸钠（分析纯）水解0.5 h左右;将PH 值调至6 ~7,在搅拌的情况下再向三口瓶中加人 定M的甲醛（分析纯）和二甲胺（分析纯），并在 40丈恒温水浴中反应约4 h,然后自然冷却至室 温；向上述反应体系中加人适量的硫酸二甲酯 (分析纯），在40 t恒温水浴中继续反应0.5 h，
得到无色透明产物，即为两性聚丙烯酰胺。
1.2两性聚丙烯酰胺的红外光谱分析
将制备得到的两性聚丙烯酰胺经丙酮沉淀， 真空干燥后，聚丙烯酰胺的大分子改性及其在石化废水处理中的应用对其进行红外光谱分析，分析图谱表 明，本试验通过大分子改性得到的两性聚丙烯酰 胺产物具有明显的阴、阳两性离子特征。
1.3两性聚丙烯酿胺的絮凝试验 1.3.1催化剂生产废水絮凝试验
催化剂生产废水具有离子含量髙、氨氮含量 高、悬浮物含量高，以及有机物含量很低的”特 点，可生化性很差，在进入生化处理系统前，必须 经过絮凝沉降工序，以去除绝大部分的悬浮物和 部分氨氮。本试验将制备得到的两性聚丙烯酰胺 投加到取自催化剂厂的生产废水中，考察其絮凝 效果，并同市售的高相对分子质量阳离子聚丙烯 酰胺（CPAM，相对分子质量>800 x 104)和无机絮 凝剂聚氯化铝(PAC)进行对比试验，结果见表U
由表1可知，用量最大而絮凝效果最差的是 聚氯化铝，其悬浮物的去除率仅为69%，而加药量却比聚丙烯醜胺类絮凝剂大了一个数量级。从 表1还可看出，此试验制备的两性聚丙烯酰胺絮 凝剂的絮凝效果要优于市售的高相对分子质量阳 离子聚丙稀酰胺，且加药量比后者要少。本试验 还对两性聚丙烯酰胺的投加方式进行了研究，其 结果如表2所示。试验发现当两性聚丙烯酰胺与 无机絮凝剂聚氯化铝以适当的比例（2. 25 :1)复 配投加时,其絮凝效果比单独投加要好，悬浮物去 除率达到94% ,且两者的投加量都大为减少，从 而有效地节约了絮凝成本。
表1不同类型絮凝剂对催化剂生产废水的絮凝效果 Table 1 Flocculation effect of different flooculants on wastewater of catalyst plantmg/L
的无机絮凝剂[1]。但是当含油废水乳化程度较 高时，投用聚氯化铝的量过大，往往生成大量沉降 物和过滤性能差的氢氧化物浮渣，脱水困难，致 使操作和处理成本增加[2]。本试验以某炼油厂 给排水车间隔油池出水为絮凝对象，分别考察了 两性聚丙烯酰胺和聚氯化铝及两者复配作为絮凝 剂的除油、去氨氮和絮凝性能，结果见表3。
表3不同类型絮凝剂对炼油废水的絮凝效果 Table 3 Flocculation effect of different ilocculants on wastewater of refinerymg/L
由表3可知，本试验制备的两性聚丙烯酰胺 絮凝剂与聚氯化铝无机絮凝剂相比，其对炼油废 水的处理效果要好;而两者复合的絮凝剂不仅投 加量最少，而且油和COD的去除率分别达到 76%和44%。其原因是适当配比的复合絮凝剂 在废水中更易形成絮体而产生晶核，在絮凝过程 中构成吸附絮凝颗粒中心，使矾花密实，从而显 著地促进絮凝过程，提高除油和絮凝效果。
2两性聚丙烯酸胺絮凝剂的工业应用
在上述研究基础上，将本试验制备的两性聚 丙烯醜胺絮凝剂与聚氯化铝无机絮凝剂以质量比 2:1进行复配，并应用于某炼油厂给排水车间炼
1.3.2炼油废水絮凝试验
炼油企业含油废水普遍使用以聚氯化铝为主
油废水处理的絮凝工序中，其一周的工业应用絮 凝效果如表4所示。
由表4可知，由于工业应用过程中原水组成 变化幅度不大,复合絮凝剂的絮凝效果较好，出水 水质稳定,悬浮物去除率平均为82% ,而油、氨氮 和COD的平均去除率分别为77% ,83%和37%， 为后续的好氧生化处理创造了良好的条件。
3结论
(1)以聚丙烯酰胺为原料，采用大分子改性 的方法，在恒温水浴条件下，聚丙烯酰胺的大分子改性及其在石化废水处理中的应用通过水解反应和曼尼 期反应合成了两性聚丙烯酰胺。
(2)催化剂生产废水和炼油废水的絮凝试验 均表明，本试验合成的两性聚丙烯酰胺具有良好 的絮凝性能，且与无机絮凝剂（如聚氯化铝）以一 定比例复配后，不仅投加量大为减少，而且除油和 絮凝效果更佳。
(3)工业试验表明，以本试验制备的两性聚 丙烯酰胺为基础配制的复合絮凝剂，其絮凝效果 好,出水水质稳定，为后续好氧生化处理创造了良 好条件。
本文推荐企业：山东东达聚合物有限公司（http://www.sdpamchina.com/)，是专业的阴离子聚丙烯酰胺，阳离子聚丙烯酰胺,聚丙烯酰胺生产厂家，专业生产聚丙烯酰胺,阴离子聚丙烯酰胺,阳离子聚丙烯酰胺,非离子聚丙烯酰胺。拥有雄厚的技术力量，先进的生产工艺和设备。东达聚合物有限公司全体员工为海内外用户提供高技术,高性能，高质量的聚丙烯酰胺产品。专业聚丙烯酰胺生产厂家：山东东达聚合物有限公司热忱欢迎国内外广大客户合作共赢。