超声波引发合成阳离子聚丙烯酰胺及其表征

在超声波和VA-044引发体系下,丙烯酰胺(AM)单体和丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC)阳离子单体通过共聚合成阳离子聚丙烯酰胺P(AM-DAC),该方法具有反应时间短、合成效率高等优点。研究了合成过程中的关键因素对P(AM-DAC)特性粘度的影响规律,并对其合成条件进行优化。实验结果表明:当AM∶DAC=3∶2、引发剂浓度为0.02%、超声20min、反应体系pH值为4时,合成的P(AM-DAC)特性粘度最大。红外光谱表征结果表明,P(AM-DAC)是AM与DAC的共聚物,具有-NH_2、C=O、-CH_2-N~+和-OH等活性基团。P(AM-DAC)在30~200℃范围内具有良好稳定性。     

微支化微交联聚丙烯酰胺的合成及性能研究

在聚合物驱实施过程中,机械降解,造成聚合物黏度下降,从而影响最终采收率。为提高聚合物工作黏度,提高抗剪切性能,对分子结构进行了合理设计,引入甲基丙烯酸二甲氨基乙酯(DMAEMA)功能单体。以过硫酸铵(APS)和DMAEMA为引发体系,在水溶液中采用常规自由基聚合制备了一系列具有微支化微交联结构的聚丙烯酰胺。其中,DMAEMA上氮邻位的仲碳上可形成引发活性点,进一步引发自由基聚合形成支链,链端自由基通过耦合终止形成交联结构。采用红外光谱研究了微支化微交联聚丙烯酰胺的结构,通过对聚合物溶液的性能测试探究了不同引发剂配比对聚合物性能的影响。结果表明,采用DMAEMA作为还原剂参与了聚合反应,体系中形成了微交联结构,聚合物的黏度及剪切稳定性随DMAEMA含量的增加而提高;DMAEMA同时具有链转移作用,含量过大时聚合产物分子量降低,剪切稳定性下降。     

脱水污泥及其堆肥过程中聚丙烯酰胺的检测

建立了一种从固体样品中提取PAM的方法,即先用蒸馏水三次提取样品中的PAM,并控制测试液中PAM的浓度为0.5~50 mg/L,然后用淀粉-碘化镉分光光度法测定PAM含量。试验测得,取自上海某污水处理厂的脱水污泥样品中PAM的含量在6.28 mg/g(干基)左右,污泥与回料(经多次回流堆肥试验得到的熟料)按体积比为1∶2混合后的堆肥物料中PAM含量为2.67 mg/g。在连续通风条件下,经过12 d高温好氧发酵,堆肥物料中PAM的含量降至1.38 mg/g,降解率为48.8%。可见,高温好氧发酵对降解脱水污泥中PAM具有良好的效果。     

聚丙烯酰胺改性膨润土防渗材料的制备及其表征

以吉林省刘房子地区天然膨润土为主要原料,采用水溶液聚合法,在室温条件下,首次通过改性聚丙烯酰胺对膨润土进行直接插层改性,制备了一种新型聚丙烯酰胺改性膨润土防渗材料。结合表征结果讨论了不同改性聚丙烯酰胺加入量对改性膨润土材料结构的影响,结果表明,聚丙烯酰胺加入量为30%的改性膨润土比表面积较原土增大,粒径分布较好;XRD表征结果说明,聚丙烯酰胺插层使膨润土的层间距变化不大,对膨润土的其它部分的结构及形貌等未产生影响,d001的峰比较尖锐,说明聚丙烯酰胺在膨润土中分散性较好;SEM表征显示改性膨润土表面的不规整程度明显增加;IR分析结果说明膨润土层间存在聚丙烯酰胺。     

聚丙烯酰胺对水厂污泥脱水性能影响的研究

通过观察不同絮凝剂形成絮体的情况、絮体沉淀效果、对沉降速度的测定,研究了阴阳离子不同相对分子质量聚丙烯酰胺（PAM）对水厂污泥脱水性能的影响。结果表明,阴、阳聚丙烯酰胺因其具有吸附架桥的作用,能够改变污泥絮体结构,能够提高污泥的脱水和沉降性能,其脱水和沉降性能与阴阳离子和相对分子量有密切的关系。     

污泥脱水用阳离子聚丙烯酰胺的制备及应用研究

利用水溶液聚合法,通过复合化学引发剂引发的方式,以中试规模装置,自制了不同阳离子度的聚丙烯酰胺(C-PAM)干粉产品,对产品类型及性能进行了划分与表征。将产品应用于市政污水处理厂污泥脱水过程,考察产品实际使用效果。结果表明,自制C-PAM产品特性粘数均可达到1 200 mL/g以上,换算后分子量均达到600万以上且具有较好的溶解效果。投加适宜阳离子度及投配率的C-PAM絮凝剂后,市政污水厂浓缩污泥絮凝、脱水效果明显,脱水污泥滤饼含水率低于80%,满足实际运行需求条件。     

阴离子聚丙烯酰胺对净水厂污泥浓缩性影响的试验研究

取净水厂不同处理单元的排泥水进行阴离子聚丙烯酰胺(PAM)投加的小试,并在污泥泵房污泥浓缩及排放环节进行生产性验证.小试结果表明,随着阴离子PAM投加量的增大,排泥水沉降效果提升,含水率有所降低.生产性验证结果表明,污泥泵房储泥池曝气后的泥水中投加0.2 mg/L阴离子PAM溶液后,沉降效果明显变好,沉降速度加快.回流...     

聚羧酸系减水剂的合成与表征

总结了聚酯、聚醚、醚酯共聚等几种类型的聚羧酸系减水剂的主要合成方法、分子结构表征及结构与性能的分析方法。指出聚羧酸系减水剂的合成及表征等方面的分析研究存在一些问题,有待深入研究。     

丙烯酰胺改性聚羧酸减水剂的合成和性能研究

以甲基丙烯酸、甲基丙烯磺酸钠、烯丙醇聚乙二醇单甲醚和丙烯酰胺为原料,以过硫酸钠为引发剂,在水溶液中进行自由基聚合反应,合成丙烯酰胺改性聚羧酸减水剂.用傅里叶红外光谱仪分析共聚物分子结构,并用分子凝胶渗透色谱来测定共聚物的分子质量.用水泥净浆流动度来考察聚羧酸减水剂的分散性和分散保持性,并考察其在水泥颗粒上的吸附量.结果表明:合成的共聚物的重均分子质量为43 260;聚羧酸减水剂的折固掺量为0.2％、水灰比为0.29时,水泥的初始净浆流动度达287mm,60 min净浆流动度为299mm;合成的改性聚羧酸减水剂具有较好的分散性和分散保持性.根据Langmuir等温吸附模型,水泥对聚羧酸减水剂的饱和吸附量为5.33 mg/g.     

常温合成聚羧酸减水剂工艺的理论研究

常温合成聚羧酸减水剂不仅可以有效降低生产能耗和成本,而且还能简化生产操作流程。本文介绍了自由基聚合机理,通过聚合机理推导其反应动力学,并结合反应动力学重点探讨了引发作用和引发剂。最终确定,在常温下合成聚羧酸减水剂需要采用氧化还原引发体系,增加引发剂和单体浓度,延长反应时间等措施。     

胺化接枝聚丙烯酰胺阳离子絮凝剂的合成与应用

在碱性条件下,以聚丙烯酰胺为主链,用甲醛和二乙烯三胺与支链上的酰胺基发生胺化接枝反应,制得一种多胺型阳离子有机高分子絮凝剂( XPAM).通过试验研究,对物料配比、反应时间、反应温度、反应液pH值等影响因素进行了探讨,确定了XPAM的最佳合成工艺条件如下:物料配比PAM:甲醛:二乙烯三胺为1:0.7:0.84,反应时间T1为1h、T2为3h,反应体系的pH值控制在9左右,温度为45 ～ 50℃.然后利用XPAM对含铅废水进行絮凝处理试验,得到该絮凝剂处理含铅废水的最佳工艺条件:絮凝剂用量为2 mL、沉降时间为20 min、溶液pH值为3～6.在最佳处理条件下,对含铅废水中铅离子的去除率可达到90％.     

污泥脱水用离心机的絮凝剂耗用量调试研究

针对中山市净水二厂污泥脱水的絮凝剂耗用量大的问题,对污泥脱水用离心机进行了调试研究。结果表明,絮凝剂型号及配制浓度、离心机出水堰板半径等均会影响絮凝剂的耗用量;该厂污泥脱水系统的最佳运行参数如下:进口7652型絮凝剂、絮凝剂投配率为35%～45%、离心机出水堰板半径为128 mm、污泥处理量为25 m3/h。将此最佳运行参数应用到实际生产中,在2010年下半年该厂共减少絮凝剂耗用量为660 kg,节省絮凝剂成本为27 732元。     

PQ-AR污泥脱水絮凝剂的研制及其性能研究

以虾蟹壳和累托石为主要原料，通过对其进行改性制成水溶性天然有机高分子絮凝剂（PQ）和改性累托石（AR），将两种絮凝剂复合制备成一种新型环保污泥脱水絮凝剂，考察了该絮凝剂的配比、投量及沉降时间对污泥脱水率的影响。结果表明，在PQ与AR的质量比为1：6的条件下将复合絮凝剂配成1％的液体，其最佳投量为1mL／L，最佳沉降时间为20min；在最优参数下，该絮凝剂对污泥的脱水率达68％；与传统絮凝剂聚丙烯酰胺相比，污泥脱水率提高了5．47％，污泥沉降时间缩短了33．33％，吨污泥单耗絮凝剂成本下降了4％，且处理过程中的二次污染大大减少。     

高效微生物絮凝剂用于污泥脱水及其动力学研究

从活性污泥中筛选出一株高效微生物絮凝剂产生菌TJ-1,经16S rDNA相似性分析鉴定为奇异变形杆菌（Proteus mirabilis）。将TJ-1在优化培养条件下所产絮凝剂（MBF）用于污泥脱水,并与PAM、PAC进行了脱水效果对比。正交试验结果表明,该微生物絮凝剂用于污泥脱水的最佳条件是：pH=6.5,1%的CaCl2投加量为4%（体积分数）,MBF的投加量为6%（体积分数）;在此条件下污泥脱水率可达82%,比单独投加PAC和PAM的脱水效果好。同时,还研究了该微生物絮凝剂在最佳条件下的污泥脱水动力学,并得到了脱水动力学经验方程。     

改性硅藻土絮凝剂的制备及对污泥的脱水效能

以硅藻土为主要原料、聚合氯化铝为添加剂制备得到一种改性硅藻土污泥脱水絮凝剂,研究了该絮凝剂的制备工艺条件及其对城市污泥的脱水性能.结果表明,制备改性硅藻土絮凝剂的最佳工艺条件如下:硅藻土与聚合氯化铝的质量比为30:1、热处理温度为350℃、焙烧时间为3 h.投加上述条件下制备的改性硅藻土后,污泥的沉降比和脱水性能得到显著提高,SV<,30>从88%降为45%、污泥比阻从11.4×10<'12>m/kg减小至1.23×10<'12>m/kg、泥饼含水率从96.8%降至79.6%.可见,经该絮凝剂处理后,污泥的脱水性能得到较好改善.     

污泥机械脱水与热干化脱水的经济性比较

某石油化工企业污水处理厂的污泥脱水设备主要为卧螺沉降离心机和螺压机,脱水污泥含水率分别在85%以下和90%左右。通过分析该污水厂污泥机械脱水和热干化脱水的运行成本,得到含水率为99%的稀泥浆采用卧螺沉降离心机脱水时,运行成本仅为3.68元/m3分离水;而采用热干化脱水时,运行成本为330.85元/m3蒸发水。因此,选择污泥热干化减量处理时,首先要采用高效率的污泥脱水机,尽量在机械脱水阶段去除更多的水,这对后续控制污泥干化处理规模、投资和运行成本具有指导意义。     

"全封闭"新型污泥脱水车间的设计

针对传统污泥脱水运行方式给生产环境和运行管理带来的不便，提出了“封闭型”的生产方式及设置室内污泥仓储泥斗的设计思路，脱水污泥采用自动控制经储泥斗直接装车外运，污泥的生产及转输全过程均处于“全封闭”状态，生产运行灵活方便，既最大程度地改善了劳动生产条件，又避免了对环境的二次污染，且最大限度地减轻了工人的劳动强度，降低了运行成本。     

污泥脱水设备选型

本文对污水处理厂常用的三种脱水的工作原理,设备选型时需重点考虑的问题以及维护运行成本作了介绍。     

用于活性污泥脱水的柔韧管压榨机的研制

柔韧管压榨机集机、电、气一体化设计,能实现过滤组件的滤室关闭、过滤、压榨、滤室开放和振动卸料等工序的自动操作,各道动作程序均由PLC程序控制,并可实现远距离控制操作.     

浓缩脱水一体化设备的设计选型

结合浓缩脱水一体化设备的结构形式、工艺参数以及我国城市污水不同处理工艺所产生的污泥特点,介绍了选型时应注意的一系列要点。