陰離子聚丙烯酰胺(APAM)的 pH 值 涉及兩個(gè)層面:產(chǎn)品自身的 pH 值 和 其在水處理中適用的更好污水 pH 范圍,具體如下:
一、陰離子聚丙烯酰胺產(chǎn)品自身的 pH 值
固體粉末 / 顆粒狀態(tài)
陰離子聚丙烯酰胺固體(干燥后成品)的 pH 值為中性至弱堿性,范圍在 6.0~8.0(依據 GB/T 15892-2009 標準)。這是因為其分子鏈上的羧基(-COO?)在固態(tài)下解離程度極低,整體接近中性。
水溶液狀態(tài)
當 APAM 溶解于水時(shí),分子鏈上的羧基基團會(huì )發(fā)生水解,釋放氫氧根離子(OH?),導致溶液呈 弱堿性,pH 值一般在 7.5~9.0(具體取決于水解度:水解度越高,羧基含量越多,溶液堿性越強)。
水解度:指丙烯酰胺單體中羧酸根(-COO?)的比例,為 10%~50%,水解度越高,適用的堿性環(huán)境范圍越廣。
二、陰離子聚丙烯酰胺在水處理中的更好適用 pH 范圍
核心作用環(huán)境
APAM 的絮凝效果與污水的 pH 值密切相關(guān),其更好適用范圍為 pH 6~9(中性至弱堿性環(huán)境)。原因如下:
酸性條件(pH < 6):污水中 H?濃度較高,會(huì )與 APAM 的羧基(-COO?)結合生成羧酸(-COOH),減少分子鏈上的負電荷,削弱對帶正電顆粒的吸附能力,同時(shí)分子鏈蜷曲,“架橋” 效果降低。
強堿性條件(pH > 9):過(guò)高的 OH?會(huì )與污水中的金屬離子(如 Ca2?、Mg2?)反應生成沉淀,消耗 APAM 的有效基團,同時(shí)導致絮體結構松散,沉降速度變慢。
特殊場(chǎng)景調整
若污水 pH 偏離 6~9 范圍,需先通過(guò)投加酸(如硫酸)或堿(如 NaOH)調節 pH,再投加 APAM 以確保效果。例如:處理含重金屬的酸性廢水(如礦山廢水,pH 4~5)時(shí),需先調 pH 至 7~8,再投藥;
處理強堿性廢水(如造紙黑液,pH 10~11)時(shí),需先適當中和至 pH 8~9,避免 APAM 分子鏈過(guò)度伸展而分散。
三、影響 pH 適用性的關(guān)鍵因素
水解度
水解度越高(即陰離子度越高),APAM 在堿性環(huán)境中的穩定性越好,適合處理高 pH 廢水(如 pH 8~9);低水解度產(chǎn)品更適合中性或弱酸性環(huán)境(pH 6~7.5)。
污水成分
若污水含大量帶正電的膠體(如金屬氫氧化物),APAM 在中性條件下即可通過(guò)靜電吸附和架橋作用有效絮凝;
若污水含較多帶負電顆粒(如某些有機膠體),需配合陽(yáng)離子混凝劑(如 PAC)先中和電荷,再用 APAM 增強絮體。
產(chǎn)品自身 pH:固體呈中性(6.0~8.0),水溶液弱堿性(7.5~9.0,隨水解度升高而升高)。
更好應用 pH:污水 pH 6~9,超出此范圍需預先調節,以確保分子鏈充分伸展、電荷吸附有效,從而實(shí)現更好絮凝效果。
實(shí)際使用時(shí),建議通過(guò)燒杯試驗確定具體污水的更好 pH 條件和投加量,以平衡處理效果與成本。