聚丙烯酰胺在污水处理中作为絮凝剂用于矿业、冶金、纺织、造纸等行业
聚丙烯酰胺(PAM)是丙烯酰胺均聚物或与其他单体共聚的聚合物统称，(PAM)聚丙烯酰胺是水溶性高分子中应用最广泛的品种之一。(PAM)聚丙烯酰胺普遍应用于石油开采、造纸、水处理、纺织、医药、农业等行业。据统计，全球(PAM)聚丙烯酰胺的总产量中的37%用于27%用于石油工业，18%用于造纸工业废水处理。
1、基本信息
中文名称(PAM)聚丙烯酰胺
固含量(%)：≥88
外    观：白色或微黄色粉末
粒径(mm)：<4
2、主要成分
PAM 是由丙烯腈与水在骨架（PAM）聚丙烯酰胺样品(1张)铜催化剂作用下直接反应生成聚丙烯酰胺在经离子交换聚合干燥。磨粉等工序即得产品
催化水合CH2=CHCN+H2O骨架铜催化剂CH2=CHCONH2（或生物催化）
聚合nCH2=CHCONH2--引发剂--（CH2CHCONH2）
3、产品分类及特新
3.1按照外观可分为：胶状（PAM）聚丙烯酰胺和颗粒（PAM）聚丙烯酰胺
3.2按照离子度可分为：阳离子（CPAM）聚丙烯酰胺、阴离子（APAM）聚丙烯酰胺、非离子（NPAM）聚丙烯酰胺、两性离子（ACPAM）聚丙烯酰胺
3.3阴离子聚丙烯酰胺（APAM）产品描述：阴离子聚丙烯酰胺（APAM）外观为白色粉粒，分子量从600万到2500万水溶解性好，能以任意比例溶解于水且不溶于有机溶剂。有效的PH值范围为7到14，在中性碱性介质中呈高聚合物电解质的特性，与盐类电解质敏感，与高价金属离子能交联成不溶性凝胶体。
3.4阳离子聚丙烯酰胺（CPAM）产品特性：
阳离子聚丙烯酰胺（CPAM）外观为白色粉粒，离子度从20%到55%水溶解性好，能以任意比例溶解于水且不溶于有机溶剂。呈高聚合物电解质的特性，适用于带阴电荷及富含有机物的废水处理。适用于染色、造纸、食品、建筑、冶金、选矿、煤粉、油田、水产加工与发酵等行业有机胶体含量较高的废水处理，特别适用于城市污水、城市污泥、造纸污泥及其它工业污泥的脱水处理。
4、选型注意事项
4.1絮凝剂的选择必须充分考虑到工艺和设备的要求。
4.2可以通过提高絮凝剂的分子量来提高絮体的强度。
4.3絮凝剂的电荷值必须通过实验进行筛选。
4.4气候变化（温度）影响絮凝剂的选型。
4.5根据处理工艺要求的絮体大小选择絮凝剂的分子量。
4.6处理前絮凝剂必须和污泥充分混合溶解。
5、技术流程
沉淀是发生化学反应时生成了不溶于反应物所在溶液的物质。从字意上理解就是在重力作用下沉淀去除。污水中的悬浮物质，可以这是一种物理过程，简便易行，效果良好，是污水处理的重要技术之一。
根据悬浮物质的性质、浓度及絮聚丙烯酰胺凝性能，沉淀可以分为：自然沉淀，絮凝沉淀，区域沉淀。域沉淀的悬浮颗泣浓度较高(5000mg/L以上)，颗粒的沉降受到周围其它颗粒影响，颗粒间相对位置保持不变，形成一个整体共同下沉，与澄清水之间有清晰的泥水界面。二次沉淀池与污泥浓缩池中均有区域沉淀发生。
废水中悬浮固体浓度不高，而且不具有凝聚的性能，在沉淀过程中，固体颗粒不改变形状，也不互相粘合，各自独立地完成沉淀过程。（沉砂池和初沉池的初期沉淀）压缩沉淀发生在高浓度悬浮颗粒的沉降过程中，由于悬浮颗粒浓度很高，颗粒相互之间已挤集成团块结构，互相接触，互相支承，下层颗粒间的水在上层颗粒的重力作用下被挤出，使污泥得到浓缩。二沉池污泥斗中的聚丙烯酰胺浓缩过程以及在浓缩池中污泥的浓缩过程存在压缩沉淀。自由沉淀发生在水中悬浮固体浓度不高，沉淀过程悬浮固体之间互不干扰，颗粒各自单独进行沉淀，颗粒的沉淀轨迹呈直线。整个沉淀过程中，颗粒的物理性质，如形状，大小及比重等不发生变化。这种颗粒在沉砂池中的沉淀是自由沉淀。
聚丙烯酰胺，废水中悬浮固体浓度不高，而且不具有凝聚的性能，在沉淀过程中，固体颗粒不改变形状，也不互相粘合，各自独立地完成沉淀过程。（沉砂池和初沉池的初期沉淀）压缩沉淀发生在高浓度悬浮颗粒的沉降过程中，由于悬浮颗粒浓度很高，颗粒相互之间已挤集成团块结构，互相接触，互相支承，下层颗粒间的水在上层颗粒的重力作用下被挤出，使污泥得到浓缩。二沉池污泥斗中的浓缩过程以及在浓缩池中污泥的浓缩过程存在压缩聚丙烯酰胺沉淀。
絮凝沉淀是颗粒物在水中作絮凝沉淀的过程。在水中投加混凝剂后，其中悬浮物的胶体及分散颗粒在分子力的相互作用下生成絮状体且在沉降过程中它们互相碰撞凝聚，其尺寸和质量不断变大，沉速不断增加。悬浮物的去除率不但取决于沉淀速度，而且与沉淀深度有关。地面水中投加混凝剂后形成的矾花，生活污水中的有机悬浮物，活性污泥在沉淀过程中都会出现絮凝沉淀的现象。
6、加药方式：
药剂的投加采用重力投加和压力投加，无论哪种投加方式，由溶解池到溶液池，到药液投加点，均应设置药液提升设备，常用的药液提升设备是计量泵和水射器。 　
6.1重力投加 　
利用重力将药剂投加在水泵吸水管内或者吸水井的吸水喇叭口处，利用水泵叶轮混合。
6.2压力投加 　
利用水泵或者水射器将药剂投加到原水管中，适用于将药剂投加到压力水管中，或者需要投加到标高较高、距离较远的净水构筑物内。 　
6.3水泵投加 　
水泵投加是在溶液池中提升药液到压力管中，有直接采用计量泵和采用耐酸从而起增强作用。聚丙烯酰胺在使用之前一般都需配制成0.1 %～0.5%的稀释溶液备用，配制好的溶液最好不要存放太长时间才用，这个浓度范围的溶液在使用之前还需要近一步稀释成0.01～0.05的溶液，原因就是可以更有肋于絮凝剂在悬浮体系中的分散，可以降低用量，而且可以取得更好的絮凝效果！
7、用途
广泛应用于水处理，造纸，石油，煤炭，矿治，地质，轻纺，建筑等工作部门。
阳离子（CPAM）聚丙烯酰胺用途：在污水处理中作为絮凝剂用于矿业、冶金、纺织、造纸等行业。
阴离子（APAM）聚丙烯酰胺用途：在工业废水（电镀厂废水，冶金废水，钢铁厂废水，洗煤废水等）中起到絮凝沉淀作用。
非离子（NPAM）聚丙烯酰用途：澄清净化作用、沉降促进作用、增稠作用及其它作用、过滤促进作用。在废液处理、污泥浓缩脱水、选矿、洗煤、造纸等方面，能够充分满足各种领域的要求。同时使用非离子聚丙烯酰胺和无机絮凝剂（聚合硫酸铁，聚合氯化铝，铁盐等），可显示出更大的效果。
两性离子（ACPAM）聚丙烯酰胺用途：1、调剖堵水剂，协同效应经过油田试验，这种新型两性离子调剖堵水剂的性能要高过其它单一离子特性的调剖堵聚丙烯酰胺水剂。2、在很多场合处理污水和上水时，阴离子聚丙烯酰胺和阳离子聚丙烯配合使用要比单独使用一种离子型聚丙烯酰胺产生非常显著和。单两者如使用不当，会产生白色沉淀物，失去使用效果。所以使用复合离子聚丙烯酰胺效果更好。
8、理化性质：
（PAM）聚丙烯酰胺为白色粉状物，密度为1．320g/cm。(23℃)，玻璃化温度为188℃，软化温度近于210℃，一般方法干燥时含有少量的水。干时又会很快从环境中吸取水分。用冷冻干燥法分离的均聚物是白色松软的非结晶固体，但是当从溶液中沉淀并干燥后则为玻璃状部分透明的固体。完全干燥的（PAM）聚丙烯酰胺是脆性的白色固体。商品聚丙烯酰胺干粉通常是在适度的条件下干燥的，一般含水量为5%～15%。浇铸在玻璃板上制备的高分子膜，则是透明、坚硬、易碎的固体。
由于（PAM）聚丙烯酰胺分子链上含有酰胺基，有些还有离子基团，故其显著特点是亲水性高，比其 他大多数水溶性高分子的亲水性高得多。它易吸附水分和保留水分，使其在干燥时具有强烈 的水分保留性，在干燥后又具有强烈的吸水性，且吸水率随衍生物的离子性增加而增加。
（PAM）聚丙烯酰胺能以各种百分比溶于水，尤其当浓度高于’70%时更认为是水溶性聚合物。相对分 子质量似乎不影响水的溶解性，但是相对分子质量高聚合物在浓度超过10%时会形成凝胶 状结构。这是由于分子间形成氢键。（PAM）聚丙烯酰胺不溶于大多数有机溶液，如甲醇、乙醇、丙酮、 乙醚、脂肪烃和芳香烃。有少数极性有机溶剂除外，如乙酸、丙烯酸、乙二醇、甘 油、熔融尿素和甲酰胺。但这些有机溶剂的溶解性有限，往往需要加热，否则无多大应用价 值。此外可溶于甲酰胺、肼、乙二醇、吗啉等溶剂中。由于工业上以水溶液形式进行应用。
9、注意事项：
絮凝性；PAM能使悬浮物质通过电中和，桥架吸附作用，起絮凝作用。
粘合性：能通过机械的、物理的、化学的作用，起粘和作用。
降阻性：PAM能有效地降低流体的摩擦阻力，水中加入微量PAM就能降阻50—80%。
增稠性：PAM在中性和酸性条件下均有增稠作用，当PH值在大于10时PAM易水解，呈半网状结构是，增稠将更明显。
10、PAM的作用原理介绍：
10.1絮凝作用原理：PAM用于絮凝时，与被絮凝物种类表面性质，特别是动电拉、粘度、浊度及悬浮液的PH值有关，颗粒表面的动电位，是颗粒阻聚的原因加入表面电荷相反的PAM，能使动电位降低而凝聚。
10.2吸附架桥：PAM分子链固定在不同的颗粒表面上，各颗粒之间形成聚合物的桥，使颗粒形成聚集体而沉降。
10.3表面吸附:PAM分子上的极性基团颗粒的各种吸附。
10.4增强作用：PAM分子链与分散相通过各种机械、物理、化学等作用，将分散相牵连在一起，形成网状，从而起增强作用。
11、使用方法：
11.1配成0.2%浓度的水溶液以实用中性不含盐的水为宜。
11.2因本产品适用的水体PH值范围比较广泛，一般投加量为0.1-10ppm（0.1-10mg/L）。
11.3充分溶解。要求溶解时将水体充分搅拌起来后再缓慢、均匀加入药粉，防止出现大块絮团和鱼眼现象而引起的阻塞管道和泵。
11.4搅拌速度一般为200转/分钟为宜，时间不少于60分钟，适当提高水温20-30摄氏度，可加速溶解。药液最高温度应小于60度。
11.5确定最佳加药量。使用前先通过实验确定最佳用量。因用量过低，不起作用，用量过高，反而起反作用，超过一定浓度时，PAM不但不絮凝，反而分散稳定使用。