跟大家介绍一些关于高分子聚丙烯跣胺运用于水处理的案例，这个会帮助大家对于聚丙烯酰胺的深刻的认识。加强有机高分子聚丙烯酰胺的水处理中的应用认识，希望会对大家的以后的使用有所知道作用。
　　一、使用高分子电解质的工艺情况

　　●水厂　　作助凝剂使用

　　备注：其中HCA的投加浓度0.3ppm指原液浓度（固含量为40%）。
　　●公司
　　(1)1998～1999年　　作混凝剂使用
　　(2)2000年　　助凝剂的同时也作混凝剂使用

　　备注：HCA作为混凝剂使用可大量节约铁盐投量，1997年通用水务未选用HCA作为混凝剂时，余沉池铁盐投量高达80——120mg/l；2000年通用水务在选用HCA作为混凝剂的同时，也作铁盐的对比实验，投量在90mg/l左右。在生产实践中，我们还总结发现：
　　●当铁盐投量在15ppm以上时，每投加0.1ppmNCA可节约铁盐7——8mg/l；
　　●当铁盐投量在15.0ppm以下时，每投加0.1ppmHCA可节约铁盐3——4mg/l。
　　●当铁盐投量低于6.0ppm，投加HCA不会节约铁盐投量。

　　三、高分子药剂筛选实验及分析

　　进入2000年以来，滦河水质较前两年相比进一步恶化，并且具有更大波动性，除存在大量藻类外，浊度的变化也非常明显。源水水质变化可见表（一）。为此，我们在通用水务公司化验室重新进行了高分子混凝剂与助凝剂的筛选实验。
　　●实验药剂：
　　1、HCA
　　2、FL45C
　　3、LT35
　　●实验条件：快速搅拌（300转/分）1.5分钟后，自动切换到慢速（40转/分）搅拌20分钟，静止沉淀5分钟后，检测上清液浊度。
　　●实验项目
　　1、HCA、LT35、FL45C三种药剂作为混凝剂的对比实验，取予沉池进口源水，水质变化范围参见表（一）。药剂投加量固定为2.0mg/l、3.0mg/l，作烧杯实验，比较各自剩余浊度，参见表（二）。

予沉池进口水质数据  地点
项目预沉池进口 浊度（NTU） 99.4---49.0 色度（度） 35--25 PH 8.66--8.01 蛋白性氮（mg/L) 0.80--0.40 亚硝酸氮（mg/L) 0.033--0.020 耗氧量（mg/L) 12.0--7.0 叶绿素（μg/L) 47.44--21.20 叶绿素a（μg/L) 39.91--16.54 藻类计数（万个/L） 4475--3169
作为混凝剂使用剩余浊度对比数据 表（二） 　　　混凝剂
加药量
（mg/L) HCA FL45C LT35 2.0 3.0 2.0 3.0 2.0 3.0 浊度（NTU） 7.6 3.8 4.6 4.0 8.5 11.2

　　备注：表中剩余浊度值均为统计平均值
　　2. HCA、LT35、FL45C三种药剂作为助凝剂的对比实验，取予沉池出口原水，水质变化范围参见表（三）。三氯化铁投加量相同，三种药剂投加量分别为0.4mg/l，作烧杯实验，比较各自浊度，参见表（四）与表（五）

予沉池出口水质数据 表（三） 地点
项目预沉池出口 浊度（NTU） 11.6---7.8 色度（度） 15--10 PH值（PH） 8.07---7.82 蛋白性氮（mg/L) 0.34---0.28 亚硝酸氮（mg/L) 0.015---0.009 耗氧量（mg/L) 4.7---3.7 叶绿素（μg/L) 6.25---2.15 叶绿素a（μg/L) 2.42---0.58 藻类计数（万个/L） 719---457

作为助凝剂使用的剩余浊度对比数据 表（四） 　　　2.7:1铁碱混合液投加量
　　　　　（ mg/L)
混凝剂 5 6 7 8 9 10 11 12 HCA 2.0 1.6 1.8 1.8 1.5 1.4 1.7 1.4 FL45C 2.0 1.8 1.7 1.7 1.4 1.3 1.6 1.4 LT35 2.2 1.7 1.8 1.6 1.4 1.2 1.3 1.3
作为助凝剂使用的剩余浊度对比数据 表（五） 2.7:1铁碱混合液投加量（ mg/L)
混凝剂 5 6 7 8 9 10 11 HCA 1.9 1.9 1.8 1.6 1.5 1.3 1.6 FL45C 2.1 1.8 1.6 1.6 1.2 1.1 1.1 LT35 2.8 2.2 1.9 1.5 1.6 1.4 1.2

　　备注：1、表（四）助凝剂投加量为0.5mg/L、表（五）助凝剂投加量为0.4mg/L。
　　　　　2、表中剩余浊度值均为统计平均值。

　　● 实验结论
　　1、表中数据可看出，三种药剂作为混凝时均有明显的除浊作用，源不浊度可从99.4NTU降到11.2NTU左右，浊度去除率在88.7%以上。
　　2、三种药剂作为助凝剂时，总体上看FL45C与LT35均好于HCA。FL45C与LT35之间比较，单从剩余浊度上看难分伯仲，差别甚微。观察实验过程发现，FL45C出体个大且均匀，絮体下沉平稳，LT35絮体相对细小，沉淀速度较慢。

　　四、全的高分子药剂的生产性实验分析

　　通过化验室小型实验之后，我们又选用FL45C持续一个月，LT35持续一周。生产性实验结果（见表六）与化验室小型实验结论基本相符。即：FL45C与LT35均可作为助凝剂使用。两种药剂之间比较：浊度的去除率都在90%以上，都能明显节省铁盐用量，并且明显改善混凝条件，使絮体变得粗大而密实，但LT35在生产中絮体上浮较为明显，给沉淀系统排泥带来困难。

表（六） 药剂名称 FL45C LT35 予沉池出口平均浊度 8.68NTU 8.43NTU 老系统滤前平均浊度 2.30NTU 2.33NTU 新系统滤前平均浊度 2.03NTU 1.94NTU 老系统水库进口平均浊度 0.75NTU 0.80NTU 新系统水库进口平均浊度 0.75NTU 0.77NTU 出厂水平均浊度 0.52NTU 0.52NTU 浊度去除率 94.0% 93.8%

　　五、LT35在国外成功使用的典例介绍

　　在马来西亚Parak州的Ipoh市有两个地表水处理厂（产水能力分别为30KGD和60MGD），这两个水厂负责供给整个Ipoh市的生产和生活用水。比较两个水厂的工艺流程（见附图一、二）发现，这两个水厂采用的混凝剂及助凝剂分别为硫酸铝、LT22、LT35。硫酸铝作为混凝剂我们并不陌生 ，其作用及特性与我公司目前采用的三氯化铁近似，只是其混凝过程对PH的要求比较严格，并且对出厂水的集装箱检验铝指标控制比较严格，但能明显降低水的色度。通过查阅有关资料得知，LT22、LT35在以下上两个水厂使用取得了明显效果，尤其是处理高浊度（大于4000NTU）源水时，LT35作为混凝剂使用，能使源水浊度降至600NTU左右。

　　六、有机高分子药剂的混凝机分析

　　分析混凝机理可知：无机混凝剂主要靠压缩水中胶体颗粒的双电层及中和胶体电荷来使胶体颗粒脱稳、凝聚，而有机高分子物质则主要靠吸附架桥作用和絮粒作用细小、松散的絮体变得粗大而密实，从而易于沉淀。有机阳离子型或阴离子型高分子混凝剂（例：HCA、LT35、FL45C为阳离子型；LT25、LT27为阴离子型）；也可为不带有离子团的链状结构，即为非离子型高分子混凝剂。首先，由于胶体带有负电荷，从理论上讲阳离子型的吸附架桥作用尤为强烈，而且在吸附的同时，对负电胶体还起电中和脱稳作用，故阳离子高聚物作为混凝剂与助凝剂尤为适合；另外，其絮粒作用改善了水中絮体的结构，使片状絮体包裹在絮核外从而加速了沉淀。

　　七、有机高分子药剂的残余单体分析

　　聚二甲基二烯丙基氯化铵自六十年代已在美国自来水厂家进行实验，对于产品的毒理，已确认为聚合物没毒性，产品的毒性仅同残余单体的含量有关。根据对HCA系列净水剂进行毒理评价，通过急性中毒、蓄积中毒、致突变三项五指实验，确认HCA系列产品在残单含量（5%时基本没毒，可用用给水处理。各种药剂单体含量分析见表（七）

表（七） 药剂名称单体含量实际较大饮用量占允许年饮用量 HCA <5% 91.25mg/年。人 14.28 FL45C <0.5% 9.125mg/年。人 1.43 LT35 <0.25% 4.563mg/年。人 0.71
　　备注：实际较大饮用量计算依据为
　　A 假定聚合物中残余单体在水体净化过程中未有任何损失，全部留在水体中。
　　B 根据国际统计惯例每人每日饮不量为2升。
　　C 给水处理中较大投药量为2.5ppm。
　　D 计算公式为（以HCA为例）：
　　　　每日饮水量×投药量×残余单体含量×365day/year
　　　=(2×106ppm)×(2.5×106ppm)×5%×365day/year
　　　=91.25mg/年.人

　　八、结论性意见

     水司自成立至今已有百年产水历史，在絮凝剂的使用和研究方面有很大突破。随着近年来滦河水质的逐步恶化，在1998年成功地将HCA用于生产中，有效地控制了水质。但是，由于国内高分产品（HCA）的单体含量不能保障，为了严格保障出厂水的安全确保饮水者的身体健康，又促使我们近一步寻求、探索更加可靠、有效的药剂，通过水务公司在2000年进行了20余种有机、无机高分子药剂的筛选实验，并成功地将所选出的FL45C、LT35用于生产中。实践证明FL45C、LT35均可作为助凝剂取代HCA，并保障对人体没毒、无害。但在生产中发现FL45C、LT35均存在絮体不同程度的上浮问题，这将是我们今后进一步探索的方向。