聚丙烯酰胺在重金屬廢水處理中的應(yīng)用
聚丙烯酰胺是高聚合度合成的水溶性線形高分子聚合物，兼具絮凝性、增稠性、剪切性、降阻性、分散性等寶貴性能。聚丙烯酰胺雖然對水的表面張力降低很小，但分子中有活性基團(tuán)，吸附于界面之后，能改變界面狀態(tài)。它的酰胺基（-CONH2）可與許多物質(zhì)親和、吸附形成氫鍵，這就能使它在吸附的顆粒之間架橋，使數(shù)個(gè)甚至數(shù)十個(gè)顆粒連接在一起，可促使膠體顆粒聚集成大塊絮狀物，加速懸浮液中粒子的沉降，有加快溶液澄清，促進(jìn)過濾等效果。
聚丙烯酰胺成為絮凝法在重金屬廢水處理中應(yīng)用的好選擇，由于Hg、Pb、Cu、Cd、Ni等重金屬具有不可降解的特點(diǎn)，只能通過改變其存在方式、轉(zhuǎn)化形態(tài)來達(dá)到去除的效果。目前常見的方法可分為物理法、化學(xué)法、生物法三類。
絮凝法作為處理重金屬廢水的一種重要方法，能去除重金屬，是較為簡單、快速、低成本的方法。區(qū)別于可以被氧化分解而去除的一般污染物質(zhì)，重金屬具有不可被降解的特性，而針對重金屬在廢水中的存在形式，絮凝法通過選用合適的絮凝劑，去除溶解態(tài)的重金屬離子和附著在懸浮物或膠體顆粒表面的化合態(tài)重金屬。常見的重金屬螯合捕集絮凝劑從組成上可分為無機(jī)高分子絮凝劑、有機(jī)合成絮凝劑、復(fù)合絮凝劑、改性天然高分子絮凝劑以及微生物絮凝劑，其中有機(jī)合成絮凝劑按照相對分子質(zhì)量的高低又可分為有機(jī)合成低分子絮凝劑和有機(jī)合成高分子絮凝劑;改性天然高分子絮凝劑根據(jù)多糖的種類，又可分為改性殼聚糖類高分子絮凝劑、改性淀粉類高分子絮凝劑和改性纖維素類高分子絮凝劑。本文通過對應(yīng)用于重金屬去除的絮凝劑進(jìn)行綜述，比較剖析現(xiàn)有重金屬螯合捕集絮凝劑的優(yōu)劣點(diǎn)，總結(jié)并展望未來的發(fā)展趨勢。
聚丙烯酰胺絮凝劑針對重金屬離子的去除主要表現(xiàn)在吸附與螯合作用，其中螯合沉降是絮凝法去除重金屬的重要途徑。選用具有重金屬螯合捕集功能的聚丙烯酰胺絮凝劑尤為關(guān)鍵，攜帶有-CSS-、-COO-等負(fù)電荷基團(tuán)的聚丙烯酰胺絮凝劑可與重金屬離子按照一定的物質(zhì)的量比形成螯合物來達(dá)到去除重金屬的效果。聚丙烯酰胺絮凝劑通過自身的吸附作用，將各螯合物“架橋”牽連聚集形成微絮體，而聚丙烯酰胺絮凝劑本身具有優(yōu)良的網(wǎng)捕卷掃性能，有助于微絮體形成更大的絮體，加速沉降。同時(shí)，高分子聚丙烯酰胺絮凝劑具有穩(wěn)定性強(qiáng)、適用范圍廣以及沉降性能好等特點(diǎn)，作為重金屬螯合捕集聚丙烯酰胺絮凝劑時(shí)，其母體大分子鏈的穩(wěn)定性在一定程度上遏制了螯合物的再離解，有效保證了重金屬離子的去除效率。
聚丙烯酰胺的種種優(yōu)點(diǎn)和特性使其在使用絮凝法處理重金屬廢水應(yīng)用重?fù)碛胁豢商娲淖饔�，也是重金屬廢水處理的選擇。 |
