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聚丙烯酰胺在废水处理中的应用

      近年来，伴随着城市化进程的不断加速，工业生产与人民群众日常生活中产生的废水数量逐渐提升，同时，废水的水质也呈现出复杂化的趋势，因此，对于废水处理工作的要求随之增高。实践表明，在污水处理工作中，对于清水的使用量相对较大，另一方面，处理后的聚丙烯酰胺产品往往难以很好地进行循环利用，从而造成了废水处理成本的提升。面对这一趋势，相关研究人员对废水处理工艺例如生化污水处理法、吸附法、絮凝沉淀法、化学氧化法以及离子交换法等进行了优化研究，通过抗盐产品的应用，可以有效实现含油污水的配制，同时实现污水处理物质的循环利用，为我国废水处理工作水平的强化提供了保障。

　　一、阳离子化处理

　　经过长期实践表明，在现有的废水处理方法中，作为重要的组成部分之一，絮凝沉淀法凭借其高效与便捷的优势，受到了相关工作人员的高度认可。就目前来看，常用的絮凝剂主要分为有机与无机两种，其中，无机絮凝剂的投料量相对较多，且废渣产量较大，因此使用较少。相比之下，有机絮凝剂以水溶性聚合物居多，其普遍具有分子链功能团多与分子质量大的特点。在应用过程中，聚丙烯酰胺(以下简称“PAM”)凭借其优异的吸附性、絮凝性以及水溶性受到了广泛的利用。然而，研究人员发现，由于其分子链侧基上的酰胺基具有较强的活泼性，可以发生复杂的化学反应不利于处理工作的开展，因此，有效对其进行改性处理具有重要的意义与价值。

　　作为一种新型的有机高分子絮凝剂，经过阳离子化处理的聚丙烯酰胺可以有效实现水中负电荷微粒的吸附与中和，从而实现废水的脱色与除浊，从而实现废水固液分离效果的强化。另一方面，阳离子聚丙烯酰胺凭借受到共存盐干扰效果低、pH值适用空间大、絮体沉降快以及投药量小等优势，在废水处理工作中得到了广泛的关注与应用。

　　在研究过程中，研究人员通过该物质对强酸性土壤的清洗废水开展絮凝沉淀处理，相关研究结果显示，在强酸性的环境中，该物质的絮凝性能可以得到较好的保持，同时，在用量为13mg/L，且离子度与相对分子质量分别为30%和1400万的条件下，其絮凝性能最佳，可以1h内有效将泥沙含固量从50%降至6%。

　　二、阴离子化处理

　　在改性工作中，通过对水解聚丙烯酰胺的支链上进行羟基负离子的引入，可以有效实现其性质的改变。以HPAM为例，其水溶液的粘度较高，具有较强的增粘性与水溶性，然而，在抗剪切耐温以及抗盐等方面，其性能相对较差。针对这一问题，研究人员提出，针对起分子中CONH2基团反应性较强的特点，通过羟甲基的引入，可以实现分子间氢键的形成，从而实现小分子间脱水交联与缩醛化反应，从而有效实现弱势的弥补。

　　在研究过程中，研究人员通过对其进行共聚合反应实现了羟甲基化聚丙烯酰胺的合成，并使用其进行废水的处理。结果表明，与原始聚丙烯酰胺相比，改性后的聚丙烯酰胺在絮团形成速度、沉降速度以及絮凝能力等方面具有显著的强化。与此同时，通过与化学沉淀的结合，可以有效实现较低pH值条件下对Pb2与Cd2等重金属离子的有效去除。

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