絮凝剂化学灌溉剂土壤保湿剂，聚丙烯酰胺作用于吸附架桥，表面吸附，絮凝沉淀

　一、污水处理
1、项目概况
聚丙烯酰胺及其共聚物是重要的絮凝剂，广泛应用于城市污水和工业废水处理。我国是一个水资源相当贫乏的地区，加上全国水污染严重，因而保护水资源，控制和治理污染是环保的重要环节。我国制定了未来的几年内使城市污水处理率达20-30%，工业污水处理率达84%，城市排污设施普及率达70%的水污染控制总体规划目标。可是我国在水处理技术方面技术更新较慢。目前，絮凝剂仍以无机絮凝剂为主。采用聚丙烯酰胺作絮凝剂，投入量是无机絮凝剂的百分之一，但效果是无机絮凝剂的几倍至几十倍，因而聚丙烯酰胺在污水处理方面的应用具有非凡重要的意义。
聚丙烯酰胺按离子特性可以分为非离子型，阴离子型，阳离子型和两性离子型。其中阳离子型聚丙烯酰胺是污水处理的有效絮凝剂。目前国内生产阳离子型聚丙烯酰胺的技术，尤其是生产高分子量阳离子型聚丙烯酰胺的技术较为落后，研制，生产的主要是一些中低分子量阳离子型聚丙烯酰胺粉状产品，且产品结构单一，不能满足社会的需要，而高分子量阳离子型聚丙烯酰胺则主要依靠于国外进口。因此开发和生产高分子量阳离子聚丙烯酰胺，并应用于环保领域，具有非凡重要的意义。
本项目将要生产系列高分子量和分子量阳离子型，阴离子型聚丙烯酰胺乳液产品。该项目的开发技术具有国际水平。目前该项目的成熟度已达产业化要求。和国内生产的中低分子量粉状产品相比，高分子量阳离子型聚丙烯酰胺乳液具有用量少，溶解速度快，稳定性高，絮凝，脱泥等优点。在国外，应用于污水处絮凝剂主要是这类乳液聚丙烯酰胺产品。
2、市场前景
注重环境保护已成为我国的一项基本国策。对于一个水资源相当贫乏的国家来说，保护好水源，并有效治理水污染更显重要。“高分子量聚丙烯酰胺”开发和应用安全符合国家环保产业政策，必定会得到有关政策的支持。
该项目的引进生产，将填补的某些空白，再凭借其，，的特点，很快会被广大用户所接受，随着产品信誉度的不断扩大，市场占有率也将随之扩大。
再有，随着我国经济的快速发展，城市工业用水不断增加，伴随产生的污水也在增多。据市场调查，上海已新建一所污水处理站，天天有170万吨污水进入，如污水中的污泥含量为1%，则天天有一万七千吨的污泥需处理。那么一个地区，一个省，乃至全国，天天需处理的污水，污泥量将会是一个惊人的数目。因此“高分子量聚丙烯酰胺”的开发和应用，其市场前景非常广阔。
3、技术特点
高分子量聚丙烯酰胺乳液产品具有生产工艺简单，反应快速，操作方便，生产安全，等优点。其中重要的是高分子量阳离子型聚丙烯酰胺用量少，稳定性高，絮凝，脱泥。本项目产品和国内产品在性能上的比较可见下表。
项目产品和国内产品比较：<1千万速溶稳定，持效用量少，
本项目生产的聚丙烯酰胺是一个地道的产品，在生产过程中无“三废”。
二、造纸
聚丙烯酰胺是造纸工业的重要添加剂。在造纸过程中，聚丙烯酰胺可以提高填料，颜料等的存留率以降低原材料的流失和对环境的污染。此外，还可提高纸张的湿强度和干强度。我国是一个造纸大国，随着造纸工业的发展，聚丙烯酰胺用量也将增加。但由于国内生产高分子量聚丙烯酰胺技术较为落后。现有的产品有分子量低，稳定性差，溶解速度慢等缺点，所以现有产品不能满足造纸工业的发展和需求。本项目产品由于高分子量，，稳定性好等优点，则会广泛应用造纸工业。进口高分子量聚丙烯酰胺用于造纸助留剂，目前市场售价在4.5万元/吨—5万元/吨之间。由此看来，科学技术作为的生产力，会给社会和企业带来的效益。
三、采油
高分子量聚丙烯酰胺不仅是一种絮凝剂及造纸添加剂，也是一种极其优良的增稠剂。由于聚丙烯酰胺水溶液的粘度很高，因而在石油开采中可作多种用途的添加剂，如用作钻井液、压裂液及聚合物驱油以提高石油采收率。如在油田开采过程中，平均每注入1吨聚丙烯酰胺可增产原油150吨以上提高采收率10%。石油开采对聚丙烯酰胺分子量要求能达一千万以上，但由于国内目前不能生产分子量聚丙烯酰胺，所以现有产品不能满足石油开采的发展和需求。本项目将要生产分子量聚丙烯酰胺，主要应用于油田的开采。因而本项目产品在石油开采的应用也会带来可喜的经济效益和社会效益。
四、其它应用
高分子量聚丙烯酰胺除了用于污水处理，造纸，石油开采行业外，还可以应用于选矿，发酵、建材，纺织，印染，炼金，土壤改良。吸水树脂，电镀工业等行业。同样具有可喜的经济效益和社会效益。该产品是由阳离子单体（DM、DMC、CPF、DMDAAC、DMAEMA等）和丙烯酰胺共聚，经造粒、干燥、粉碎而成的白色小颗粒或粉末。阳离子聚丙烯酰胺（CPAM)是线型高分子化合物,由于它具有多种活泼的基团, 可与许多物质亲和、吸附形成氢键。主要是絮凝带负电荷的胶体,具有除浊、脱色、吸附、粘合等功能, 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。

污泥脱水：根据污泥性质可选用本产品的相应型号。可有效在污泥进入压滤之前进行重力污泥脱水。脱水时，产生絮团大，不粘滤布，在压滤时不流散，用量少，脱水，泥饼含水率低。

污水和有机废水的处理：本产品的酸性或碱性介质中均呈现阳电性，这样对污水中悬浮颗粒带阴电荷的污水进行絮凝沉淀，澄清是极为有效的。如酒精厂废水，啤酒厂废水，味精厂废水，制糖厂废水，肉制品厂废水，饮料厂废水，纺织印染厂的废水等。用阳离子聚丙烯酰胺要比用阴离子聚丙烯酰胺、非离子聚丙烯酰胺或无机盐效果要高数倍或数十倍，因为这类废水普遍带有阴电荷。

自来水厂水处理絮凝剂：该产品具有用量少、效果好、成本低等特点，特别是和无机絮凝剂复配使用效果更好。

油田化学品：如粘土防膨剂，油田酸化用稠化剂等。

造纸助剂：可用作纸张干强剂、助留剂、助滤剂，能的提高成纸质量，节约成本，提高造纸厂的生产能力。可直接与无机盐离子、纤维以及其它有机高分子发生静电桥梁作用以达到增强纸张的物理强度, 减少纤维或填料的流失,加快滤水, 起增强、助留、助滤作用,还可以用于白水的处理, 同时，在脱墨过程中能起明显的絮凝效果。

同时该产品也是一种分散剂 污水处理剂：当悬浮性污水显酸性时，采用非离子聚丙烯酰胺作絮凝剂较为合适。这时PAM起吸附架桥作用，使悬浮的粒子产生絮凝沉淀，达到净化污水的目的。也可用于自来水的净化，尤其是和无机絮凝剂配合使用，在水处理中效果佳。

纺织工业助剂：一般选用低分子量为好，添加一些化学品可配成化学浆料，用于纺织品上浆。

防沙固沙：将非离子聚丙烯酰胺溶解成0.3%浓度加入交联剂，喷洒在沙漠上可起到防沙固沙的作用。

化学灌浆剂：用9.5份非离子聚丙烯酰胺加上0.5份N-N甲叉双丙烯酰胺混溶可作为堤坝、地基、隧道等堵水的化学灌浆剂。

油田调剖堵水剂：非离子聚丙烯酰胺和木质纤维素配合，加入一定的化学助剂，广泛用作油田调剖堵水剂。

土壤保湿剂：作土壤保湿剂和各种改性聚丙烯酰胺的基础原料。

同时可用作建筑业建筑胶水，内墙涂料等方面。
阴离子聚丙烯酰胺的原理主要指的是其絮凝作用，配制成水溶液加入废水中，便会产生压缩双电层，使废水中的悬浮微粒失去稳定性，胶粒物相互凝聚使微粒增大，形成絮凝体、矾花。絮凝体长大到一定体积后即在重力作用下脱离水相沉淀，从而去除废水中的大量悬浮物，从而达到水处理的效果。

絮凝作用原理：阴离子聚丙烯酰胺用于絮凝时，与被絮凝物种类表面性质，特别是动电位，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。

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。

表面吸附：PAM分子上的极性基团颗粒的各种吸附。

增强作用：PAM分子链与分散相通过种种机械、物理、化学等作用，将分散相牵连在一起，形成网状。

由于阴离子聚丙烯酰胺具有极性基因—酰胺基，易于借其氢健的作用在泥沙颗粒表面吸附;

因阴离子聚丙烯酰胺有很长的分子链，大数量级的长链在水中有的吸附表面积，故絮凝作用好，能利用长链在颗粒之间架桥，形成大颗粒的絮凝体，加速沉降。

借助于聚丙烯酰胺的絮凝——助凝，在净水处理的泥凝过程中可能发生双电离压缩，使颗粒聚集稳定性降低，在分子引力作用下颗粒结合起来，分散相的简单阴离子可以被聚合物阴离子基团所取代;

高分子和天然水组成中的物质和水中悬浮物，或在它之前投加的水解混凝剂的离子之间发生化学相互作用，可能是络合反应;

由于分子链固定在不同颗粒的表面上，各个固相颗粒之间形成聚合桥。

阴离子聚丙烯酰胺在废水处理中的应用有效的提升了污水处理速率，使废水处理效果显著。目前，该药剂在各行业废水处理中应用较为广泛，确保经大型污水处理设备处理后的水质能够符合国家规定排放标准，有效防止了水污染现状的恶化，确保生态环境可持续发展。