1、聚丙烯酰胺的性质及作用机理聚丙烯酰胺（PAM）是丙烯酰胺均聚物或与其他单体共聚而得聚合物的统称，是水溶性高分子中应用最广泛的品种之一。由于聚丙烯酰胺结构单元中含有酰胺基、易形成氢键、使其具有良好的水溶性和很高的化学活性，易通过接枝或交联得到支链或网状结构的多种改性物，在石油开采、水处理、纺织、造纸、选矿、医药、农业等行业中具有广泛的应用，有“百业助剂”之称。国外主要应用领域为水处理、造纸、矿山、冶金等；国内目前用量最大的是采油领域，用量增长最快的是水处理领域和造纸领域。聚丙烯酰胺（PAM）是一种线型高分子聚合物，化学式为(C3H5NO)n。在常温下为坚硬的玻璃态固体，产品有胶液、胶乳和白色粉粒
2、、半透明珠粒和薄片等。热稳定性良好。能以任意比例溶于水，水溶液为均匀透明的液体。长期存放后会因聚合物缓慢的降解而使溶液粘度下降，特别是在贮运条件较差时更为明显。聚丙烯酰胺简称PAM，分为阳离子型、阴离子型、非离子型，相对分子质量在4002000之间，产品外观为白色粉末，易溶于水，温度超过120度时易分解。阴离子型聚丙烯酰胺在中性和碱性介质中呈高聚物电解质的特征，对盐类电解质敏感，与高价金属离子能交联成不溶性的凝胶体，其主要用于生活生产用水、工业和城市污水处理，还可用于无机污泥的脱水。阳离子型聚丙烯酰胺的水溶液是高分子电解质，带有正电荷，对悬浮的有机胶体和有机物可有效凝聚，并能强化固液分离的过程
3、，因此主要用于水中悬浊液和悬浊物的絮凝沉淀，或有机污泥的脱水。非离子型聚丙烯酰胺为大分子链上不含离子基团，但酰胺基与许多物质，如黏土、纤维素等能产生氢键，因吸附架桥而凝聚。在水处理中，通常所用聚丙烯酰胺为白色粉状颗粒，配成0.1%0.3%的水溶液，水溶液为均匀、透明、黏稠的溶液。溶解时，阴、阳离子型聚合物需搅拌11.5h，非离子型聚合物需搅拌23h。水处理包括原水处理、污水处理和工业水处理等。在原水处理中与活性炭等配合使用， 可用于生活水中悬浮颗粒的凝聚、澄清。用有机絮凝剂丙烯酰胺代替无机絮凝剂， 即使不改造沉降池， 净水能力也可提高 20%以上； 在污水处理中， 采用聚丙烯酰胺可以增加水回用
4、循环的使用率， 还可用作污泥脱水； 工业水处理中用作一种重要的配方药剂。聚丙烯酰胺在国外应用最大的领域是水处理， 国内在此领域的应用正在推广。聚丙烯酰胺在水处理中的主要作用:(1) 减少絮凝剂的用量。在达到同等水质的前提下， 聚丙烯酰胺作为助凝剂与其它絮凝剂配合使用， 可以大大降低絮凝剂的使用量； (2) 改善水质。在饮用水处理与工业废水处理中， 聚丙烯酰胺与无机絮凝剂配合使用， 可明显改善水质； (3) 提高絮体强度与沉降速度。聚丙烯酰胺形成的絮体强度高， 沉降性能好， 从而提高固液分离速度， 有利于污泥脱水； (4) 循环冷却系统的防腐与防垢。聚丙烯酰胺的使用可大大减少无机絮凝剂的用量， 从而避免无机物质在设备表面的沉积， 减缓设备的腐蚀与结垢。聚丙烯酰胺的作用机理聚丙烯酰胺的作用机理一般认为是吸附-电中和-架桥，但电中和不是主要机理。在絮凝过程中，高分子浓度较低时，吸附在颗粒表面上的高分子长链可能同时吸附在另一个颗粒表面上，通过架桥方式将两个或更多的微粒联系在一起，从而导致絮凝，这就是发生高分子絮凝作用的架桥机理。架桥的必要条件是颗粒上存在空白表面，如果溶液中的高分子浓度很大，颗粒表面已完全被所吸附的高分子所覆盖，则颗粒不会再通过架桥而絮凝，此时高分子起的是保护作用。所以，高分子絮凝剂加入量存在最佳范围，超过最佳范围，絮凝效果反而差。
