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对比了阴、阳、非离子PAM后，我终于搞懂了PAM的选型技巧！

2024-01-05

聚丙烯酰胺（PAM）是一种线型水溶性高分子，是我们污水处理中常用的一种药剂，没有之一！在我们实际应用中PAM又分为阳离子、阴离子还有非离子三种类型，如何选择这三类PAM，要从其中的区别说起！PAM的区别1、结构区别阳离子聚丙烯酰胺（CPAM)：是线型高分子化合物，由于它具有多种活泼的基团，可与许多物质亲和、吸附形成氢键。主要是絮凝带负电荷的胶体。阴离子聚丙烯酰胺（APAM）：是水溶性的高分子聚合物，主要用于各种工业废水的絮凝沉降，沉淀澄清处理，如钢铁厂废水，电镀厂废水，冶金废水，洗煤废水等污水处理、污泥脱水等。还可用于饮用水澄清和净化处理。由于其分子链中含有一定数量的极性基团，它能通过吸附水中悬浮的固体粒子，使粒子间架桥或通过电荷中和使粒子凝聚形成大的絮凝物，故可加速悬浮液中粒子的沉降，有非常明显的加快溶液澄清，促进过滤等效果。非离子聚丙烯酰胺（NPAM)：是高分子聚合物或聚电解物，其分子链中含有一定量极性基因能吸附水中悬浮的固体粒子，使粒子间架桥形成大的絮凝物。它加速悬浮液中的粒子的沉降，有非常明显的加快溶液的澄清，促进过滤等效果。由于分子链含有酰胺基或离子基因，故其显著特点是亲水性高，可以各种比例溶于水中，聚丙烯酰胺水溶液对电解质有很好的容忍性，如氯化胺，硫酸钠等都不敏感，与表面活性剂也相容。2、用途区别非离子聚丙烯酰胺用途污水处理剂：当悬浮性污水显酸性时，采用非离子聚丙烯酰胺作及絮凝剂较为合适。这是PAM起吸附架桥作用，使悬浮的粒子产生絮凝沉淀，达到净化污水的目的。也可用于自来水的净化，尤其是和无机絮凝剂配合使用，在水处理中效果佳。纺织工业助剂：添加一些化学品可配成化学资料，用于纺织品上浆。防沙固沙：将非离子聚丙烯酰胺溶成0.3%浓度加入交联剂，喷洒在沙漠上可起到防沙固沙的作用。土壤保湿剂：用作土壤保湿剂和各种改性聚丙烯酰胺的基础原料。阳离子聚丙烯酰胺用途污泥脱水：根据污性质可选用本产品的相应牌号，可有效在污泥进入压滤之前进行重力污泥脱水。脱水时，产生絮团大，不粘滤布，在压滤时不流散，用量少，脱水效率高，泥饼含水率在80%以下。污水和有机废水的处理：本产品在酸性或碱性介质中均呈现阳电性，这样对污水中悬浮颗粒带阴电荷的污水进行絮凝沉淀，澄清是极为有效的，如酒精厂废水，啤酒厂废水，味精厂废水，制糖厂废水，肉食品厂废水，饮料厂废水，纺织印染厂的废水等，用阳离子聚丙烯酰胺要比用阴离子聚丙烯酰胺，非离子聚丙烯酰胺或无机盐效果要高数倍或数十倍，因为这类废水普遍带有阴电荷。自来水厂水处理絮凝剂：该产品具有用量少，效果好，成本低等特点，告别是和无机絮凝剂复配使用效果更好。油田化学品：如粘土防膨剂，油田酸化用稠化剂品等。造纸助剂：阳离子PAM纸张增强剂是一种含氨基甲酰基的水溶性阳离子聚合物，具有增强、助留、助滤等功能，可有效地提高纸的强度。同时该产品也是一种高效分散剂。阴离子聚丙烯酰胺用途工业废水处理：对于悬浮颗粒，较出、浓度高、粒子带阳电荷，水的PH值为中性或碱性的污水，钢铁厂废水，电镀厂废水，冶金废水，洗煤废水等污水处理，效果好。饮用水处理：我国很多自来水厂的水源来自江河，泥沙及矿物质含量高，比较浑浊，虽经过沉淀过滤，仍不能达到要求，需要投加絮凝剂，投加量是无机絮凝剂的1/50，但效果是无机絮凝剂的几倍，对于有机物污染严重的江河水可采用无机絮凝剂和阳离子聚丙烯酰胺配合使用效果更好。淀粉厂及酒精厂的流失淀粉酒糟的回收：现在很多淀粉厂的废水内含淀粉很多，现投加阴离子聚丙烯酰胺，使淀粉微粒絮凝沉淀，然后将沉淀物经压滤机压滤变成饼状，可作饲料，酒精厂的酒精也可采用阴离子聚丙烯酰胺脱水，压滤进行回收。PAM的技术指标对聚丙烯酰胺的技术指标一般有分子量,水解度,离子度,粘度,残余单体含量等，所以判断PAM的质量优劣也可以从这几个指标来判断！ 1、分子量 PAM的分子量很高，且近年来还有较大提高。20世纪70年代应用的PAM，分子量一般为数百万；80年代以后，多数高效PAM的分子量在1500万以上，有些达到2000万。每一个这种PAM分子是由十万个以上的丙烯酰胺或丙烯酸钠分子聚合而成(丙烯酰胺的分子量为71，含十万个单体的PAM的分子量为710万)。通常，分子量高的PAM的絮凝性能较好，丙烯酰胺的分子量为71，含十万个单体的PAM的分子量为710万。聚丙烯酰胺及其衍生物的分子量从几十万到一千万以上，根据分子质量可分为低分子量（100万以下）、中分子量（100万~1000万）、高分子量（1000万~1500万）、超分子量（1500万以上）。高分子有机物的分子量，即使在同一产品中也不是完全均一的，标称的分子量是它的平均值。 2、水解度与离子度 PAM的离子度对它的使用效果有很大影响，但它的适宜数值需视所处理的物料的种类和性质而定，不同情况下会有不同的佳值。如果所处理的物料的离子强度较高(含无机物较多)，所用PAM的离子度宜较高，反之则应较低。通常，阴离子度被称为水解度。而离子度一般特指阳离子。离子度=n/(m+n)*100%早期生产的PAM是由聚丙烯酰胺一种单体聚合而成，原来不含－COONa基团。使用前要先加NaOH加热，使部分－CONH2 基水解为－COONa，反应式如下：－CONH2 + NaOH －→ －COONa + NH3↑ 水解过程中有氨气放出。PAM中酰胺基团水解的比例就称为PAM的水解度，它即是阴离子度。这种PAM的使用不方便，且性能较差(加热水解必使PAM分子量和性能明显下降)，80年代后已很少使用。现代生产的PAM有多种不同阴离子度的产品，用户可根据需要和通过实际试验选用适当的品种，不需要再行水解，溶解以后即可使用。但是，由于习惯的原因，有些人仍将絮凝剂的溶解过程称为水解。应当注意，水解的含义是加水分解，是化学反应，PAM的水解有氨气放出；而溶解只是物理作用，无化学反应。两者的本质不同，不应混为一谈。 3、残余单体含量 PAM的残余单体含量是指在丙烯酰胺聚合为聚丙烯酰胺过程中，未反应完全并终残留于聚丙烯酰胺产品中的丙烯酰胺单体含量，是衡量是否适用于食品工业的重要参数。聚丙烯酰胺是无毒的，但丙烯酰胺具有一定的毒性。在工业品聚丙烯酰胺中，难免残留有微量的未聚合的丙烯酰胺单体。因此，必须严格控制PAM产品中的残余单体含量。国际规定用于饮用水和食品工业的PAM中的残余单体含量不超过0.05%。国外著名产品的这一数值低于0.03%。4、粘度PAM 溶液是很粘稠的。分子量越高的PAM的溶液粘度越大。这是因为PAM大分子是长而细的链状体，在溶液中运动的阻力很大。粘度的实质是反映溶液内磨擦力的大小，亦称为内磨擦系数。各种高分子有机物的溶液的粘度都较高，并随分子量升高而增大。测定高分子有机物分子量的一种方法，就是测定一定浓度溶液在一定条件下的粘度，再按一定的公式计算其分子量，称为“粘均分子量”。PAM的选型聚丙烯酰胺按离子特性可分为非离子、阴离子、阳离子型聚丙烯酰胺类型。按分子量来分有不同规格的分子量，离子度等衍生出很多型号，面对市场杂乱的规格体系，针对自己的污水体系优选佳聚丙烯酰胺型号确实难度很大，如何几招搞定污水或污泥聚丙烯酰选型的常见问题。 1、了解污泥的来源污泥是污水处理中的必然产物，首先我们应该了解污泥的来源，性质，成分及固含量。按照污泥含有的主要成分不同，污泥可分为有机污泥和无机污泥。一般来说阳离子聚丙烯酰胺用于处理有机污泥，阴离子聚丙烯酰胺用于处理无机污泥，碱性很强时不易用阳离子聚丙烯酰胺，而酸性很强时不宜用阴离子聚丙烯酰胺，污泥的固含量高时通常聚丙烯酰胺的用量较大。 2、聚丙烯酰胺的分子量选择聚丙烯酰胺分子量是指分子中分子链的长度，聚丙烯酰胺的分子量在500-1800万之间，一般来说，分子量越高的聚丙烯酰胺产品，粘度也就越大，不过，在使用的时候，并不是分子量越高的产品，使用效果就越好，具体在使用中，要根据实际的应用行业、水质、处理设备等条件，来决定合适的聚丙烯酰胺分子量。聚丙烯酰胺为高分子助凝剂，产品按其平均分子量可分为低分子量(<100万)、中分子量(200-400万)和高分子量(>700万)三类。聚丙烯酰胺应用在污水处理中，分子量由几百万至几千万的高分子水溶性有机聚合物。国内的高分子聚丙烯酰胺有：非离子聚丙烯酰胺(简写NPAM，分子量800-1500万)、阴离子聚丙烯酰胺(简写APAM，分子量800-2000万)、阳离子聚丙烯酰胺(简写CPAM，分子量800-1200万，离子度10%-80%)。如果单纯做助凝剂使用的时候，一般分子量越高的话，絮团越紧密，用药越省，但阴离子聚丙烯酰胺的分子量建议不超过2000万。如果在污泥脱水方面。使用带式压滤机，一般分子量就不能过高，如果分子量很高就可能导致滤布堵塞，影响脱水效果；再比如您使用离心式压滤机，分子量要求就要高一点，因为离心式压滤机要求絮团能够尽量耐剪切，所以要选择分子量相对较高的产品。3、聚丙烯酰胺的离子度选择针对所要脱水的污泥，可用不同离子度的絮凝剂通过小实验进行筛选，选出佳合适的聚丙烯酰胺，这样即可以取得佳絮凝剂效果，又可使加药量少，节约成本。选离子度关键看：（1）絮团的大小絮团的大小：絮团太小会影响排水的速度，絮团太大会使絮团束缚较多水而降低泥饼干度。通过选择聚丙烯酰胺的分子量可以调整絮团的大小。（2）絮团强度（含水率）絮团的强度：絮团在剪切作用下应保持稳定而不破碎。提高聚丙烯酰胺分子量或者选择合适的分子结构有助于提高絮团稳定性。（3）聚丙烯酰胺与污泥的混合聚丙烯酰胺在脱水设备的某一位置必须和污泥充分反应，发生絮凝作用。为此，聚丙烯酰胺溶液粘度必须合适，在现有设备条件下能与污泥充分混合，两者混合均匀是否，是成功的关键因素。聚丙烯酰胺溶液粘度与其分子量和配制浓度有关。（4）聚丙烯酰胺的溶解溶解良好才能发充分发挥絮凝作用。前面讲过聚丙烯酰胺的溶解过程其实就是聚丙烯酰胺的熟化过程，有时需要加快溶解速度，这时可考虑提高聚丙烯酰胺溶液的浓度。所以佳的产品选择要有实验室烧杯实验决定。由以上可以看出分子量和离子度的选择不是绝对的，选择聚丙烯酰胺之前好做选型试验，好上机运营试验，这样得来的数据才准确，优选的聚丙烯酰胺性价比才更高。

禁止采用单一低温等离子、光催化/氧化等治理技术！省厅印发《全面达标提升方案》

2021-04-17

为认真落实党中央、国务院和省委、省政府关于深入打好污染防治攻坚战的决部署，扎实做好2021年大气污染防治攻坚工作，推动全省工业企业大气污染物实现全面达标排放，确保环境空气质量持续改善，特制定本方案。一、总体要求深入贯彻落实习近平生态文明思想，全面落实党中央、国务院和省委、省政府部署要求，以改善环境质量为核心，突出精准治污、科学治污、依法治污。进一步强化执法监管，深入排查整治工业企业大气环境突出问题，健全完善机制制度，提升在线监测监控管理水平，加快推进工业企业大气污染物排放达标提升，促进产业结构调整和绿色发展，不断改善环境质量。二、实施范围达标提升行动重点选取产排污量大的火电（含垃圾焚烧发电、生物质发电等）、钢铁冶炼、焦化、水泥（含独立粉磨站）、耐火材料、玻璃（指含有玻璃熔窑的企业）、铸造、碳素（包含石墨）、铝工业（指氧化铝和电解铝企业）、砖瓦、石灰、有色金属冶炼及压延、印刷、农药、制药、无机化学制造等行业以及涉及工业涂装、工业窑炉、锅炉的工业企业，通过重点带动一般，推动工业企业大气污染物实现全面达标排放。三、工作目标（一）有组织排放。钢铁、水泥、火电、焦化、铝工业、黄金冶炼、印刷企业及涉及工业涂装工序企业大气污染物排放全面实现河南省地方污染物排放标准限值要求；有色金属冶炼及压延、玻璃、耐火材料、铸造、陶瓷、碳素、石灰等行业全面实现河南省《工业炉窑大气污染物排放标准》（DB41/1066—2020）排放限值要求；农药生产企业，制药企业，涂料、油墨及胶粘剂生产企业，无机化学制造企业，砖瓦工业企业大气污染物排放全面实现国家污染物排放标准及修改单要求（有特别限值的应执行特别限值要求）。（二）无组织排放。无组织排放治理应达到大气污染防治攻坚治理措施要求，针对原料运输、贮存、装卸、混合、转运、加装、工艺过程、产品出料、包装等各个生产环节，持续做好全流程控制、收集、净化处理工作，完善在线监测、视频监控和相应的污染物排放监测设备，全面实现“五到位、一密闭”（生产过程收尘到位，物料运输抑尘到位，厂区道路除尘到位，裸露土地绿化到位，无组织排放监控到位；厂区内贮存的各类易产生粉尘的物料及燃料全部密闭）；涉及挥发性有机物无组织排放的企业挥发性有机物无组织排放应满足《挥发性有机物无组织排放控制标准》（GB37822—2019）要求。四、主要任务（一）全面排查工业企业达标排放情况。各级环保部门应采取“企业自查、属地抽查”的方式，结合日常监管、违法案件查处、污染源在线监控、用电量监管等情况，对辖区内工业企业污染防治设施建设、运行情况和大气污染物排放情况进行深入分析，全面排查工业污染源超标排放、偷排偷放以及污染防治设施运行不正常、在线监控数据造假等环境违法问题，建立工业企业全面达标问题清单，实施台账管理，督促企业自查自纠，立行立改，主动实施达标整改。（二）大力提升有组织排放治理水平。各省辖市（含济源示范区，下同）生态环境局督促相关企业因厂制宜选择成熟可靠的环保治理技术，鼓励采用覆膜滤料袋式除尘器、湿式静电除尘器、高效滤筒除尘器等除尘设施；烟气脱硫应实施增容提效改造等措施，提高运行稳定性，取消烟气旁路；烟气脱硝采用活性炭（焦）、选择性催化还原（SCR）等高效脱硝技术；工业锅炉、工业窑炉应采用低氮燃烧技术；排放挥发性有机物的企业应根据挥发性有机物组分及浓度、生产工况等，合理选择治理技术，除采用浓缩+焚烧（催化燃烧）工艺外，禁止采用单一低温等离子、光催化、光氧化、喷淋吸附等治理技术。采用活性炭吸附技术的，应选择碘值不低于800毫克/克的活性炭，并按设计要求足量添加、及时更换，并做好活性炭购买、更换、废活性炭暂存转运记录。普遍采用活性炭吸附有机废气的园区应当建设统一的脱附、再生处理中心，涂装类园区应当统筹规划建设集中涂装中心。（三）强力推进无组织排放治理效果。各省辖市生态环境局督促相关企业认真组织企业进行自查，建立无组织排放问题清单，加强物料全方位、全链条、全环节密闭管理。储存环节应采用密闭容器、包装袋，高效密封储罐，封闭式储库、料仓等；装卸、转移和输送环节应采用密闭管道或密闭容器、罐车等；生产和使用环节应采用密闭设备，或在密闭空间中操作并有效收集废气，或进行局部气体收集，将无组织排放转变为有组织排放进行控制，对于采用局部集气罩的，应根据废气排放特点合理选择收集点位，通过更换大功率风机、增设烟道风机、增加垂帘等方式，提高废气集气效率。（四）认真贯彻落实排污许可管理条例。各省辖市生态环境局督促各排污单位严格落实《排污许可管理条例》要求，规范排污单位自行监测、台账记录、执行报告。加大排污许可证后监管执法力度，严厉查处、依法打击、公开曝光无证排污和不按证排污等违法行为，倒逼排污单位落实主体责任，切实做到持证排污、按证排污。严格落实“谁核发、谁监管”原则，统筹做好发证和执法监管工作，确保实现固定污染源持证排污动态全覆盖。（五）加强监测监控设施安装与管理。各省辖市生态环境局要按照《河南省生态环境厅办公室关于印发河南省2020年污染源自动监控设施建设方案的通知》（豫环办〔2020〕14号）要求，对照本次梳理的污染源排放清单，做好辖区内污染源自动监控设施建设的查漏补缺工作，督促指导采用氨法脱硫、氨法脱硝的企业废气排放口安装氨气自动监控设施，对各类工业企业污染防治设施实现分表记电，做到污染源自动监控设施能装尽装、能联尽联，实现污染源自动监控动态全覆盖。进一步规范和加强污染源在线监控和手工监测数据质量管理，严厉打击企业数据造假行为，对在线监控数据弄虚作假的行为坚持“零容忍”，对实施参与篡改、伪造数据或者干扰在线监控设施正常运行的人员依法追究刑事责任。（六）强化环境执法监管与联合惩戒。各级生态环境部门切实加强日常环境执法工作，将工业污染源日常监管责任落实到每个网格责任人，明确监管要求和监管措施，切实加强工业污染源监管。建立环境执法监管正面清单，全面落实“双随机、一公开”制度，对存在超标排污行为的企业，加大执法检查频次。通过持续保持环境执法高压态势，严肃查处一批偷排偷放、数据造假、屡查屡犯的违法排污企业；移送一批性质恶劣、涉嫌环境犯罪的企业法人代表和管理人员；取缔关闭一批环保问题严重、整改无望以及达标能力差的企业；严管一批没有安装在线监控、擅自闲置污染治理设施的企业；从严从重查处超标排污行为。建立跨部门联合惩戒机制，完善社会信用体系建设，依法依规对违法排污单位及其法定代表人、主要负责人和负有直接责任的有关人员实施***市场准入、停止优惠政策、取消绩效分级申报资格、***考核表彰等联合惩戒措施，并在当地主要媒体和政府网站上向社会公布相关信息。（七）加快企业问题整改。在全面排查的基础上，对持证排污、污染物排放、在线监控等方面存在问题的企业，建立整改台账，在对违法行为依法处罚的同时，能立即整改的，责令企业立即整改解决；一时难以完成整改的，责令其明确落实整改的措施、责任和时限；规定期限内仍不达标的以及问题严重、达标无望的，依法提请地方人民政府责令关闭；对涉及民生无法关停依规启动按日计罚程序，严格实行全过程连续性惩罚。生态环境部门会同相关行业主管部门，督促问题企业及时实施整改，实行销号处理，彻底解决问题，并将企业存在问题及整改情况向社会公开，接受公众监督。（八）推进企业和执法信息公开。各省辖市生态环境局要督促、指导企业按照排污许可证要求开展自行监测，并通过企业网站、环境信息公开平台或当地主要媒体等便于公众知晓的方式，向社会公开污染防治设施的建设、运行、维护等情况，排放污染物的名称、排放方式、排放浓度和总量、超标排放以及排污许可证执行情况等信息，接受社会监督。对重点排污单位不依据相关要求如实或按时公开环境信息的，依法依规严格处罚。同时，以全国重点排污单位环境信息公开平台为依托，全面公开执法查处、监督管理以及相关法规政策标准等环境执法信息。五、工作安排（一）动员部署阶段（4月15日***4月30日）。各省辖市生态环境局按照统一部署，结合本行政区域实施情况，细化并落实达标行动方案，明确责任分工，深入动员部署，推进工作落实。并于2021年4月30日前，将动员部署情况和实施方案报送省厅。（二）排查核验阶段（5月1日***5月31日）。各省辖市生态环境局集中对企业生产设施、污染治理设施、自动监控设施、污染物排放情况、自行监测情况进行全面排查核验，严查超标排放、偷排偷放等环境违法问题，确定停产治理和限期整改企业名单，查处一批典型违法案件，整治一批超标排污企业。2021年5月31日前公布案件信息，并将《工业企业全面达标问题清单汇总表》（附件1）报送省厅。（三）整改提升阶段（6月1日***7月31日）。各地生态环境部门采取现场指导、专家会诊，并结合企业服务日活动等多种方式，指导、帮扶企业积极进行整改提升，做到污染物稳定达标排放，在线监控系统数据传输及时、准确。2021年7月31日前各省辖市生态环境局对本次达标提升行动及企业整改情况行进汇总，并形成书面材料与超标排放企业整改情况台账（附件2）报送省厅。省厅结合环境管理要求，不定期组织抽查，对履职不力、弄虚作假的，进行严肃查处，并追究相关人员责任。六、保障措施（一）强化组织领导。工业污染源达标排放，既是法律的基本要求，也是企业履行环境保护责任的基本义务和底线要求。各地务必高度重视，加强对工业大气污染物达标提升工作的总体协调、技术指导和督促检查，深化提升要求，细化任务清单，厘清工作责任，研究推进措施，抓好工作落实，确保按时完成治理任务。（二）落实主体责任。企业是污染物达标提升工作的责任主体，各地要督促企业制定具体工作方案，明确整改责任人和整改时限，确保按期完成达标提升任务。同时，督促企业严把污染治理设施质量，加强人员技术培训，健全内部环保考核管理机制，确保治理设施长期连续稳定运行，污染物稳定达标排放。（三）明确责任分工。各省辖市生态环境局要建立健全内部运行机制，明确职责分工，任务分解到岗，责任落实到人。大气环境管理部门会同环评管理部门科明确本次提升行动涉及的企业清单，并会同相关部门做好问题企业帮扶、指导、整改工作；生态环境执法部门做好本次提升行动动员部署工作，制定具体的实施方案，组织相关执法人员开展现场排查核验工作，同时按照要求做好信息公开工作；生态环境监控部门对照本次提升行动涉及企业清单，做好辖区内企业监测监控设施的安装、运行、比对管理工作；生态环境监测部门做好监测数据质量管理工作，严厉打击数据造假行为。（四）加强督导帮扶。各地要加强服务意识，为企业达标提升工作提供指导帮扶，并监督企业将有关事项载入排污许可证中。充分宣传绩效分级政策，引导企业从工艺、装备、产品、污染治理设施等全过程提升改造，积极创建A、B级企业逐步消除D级企业。鼓励行业协会和科研技术单位指导企业开展达标提升和监测评估工作，共同推动企业污染物稳定达标排放。（五）严格工作调度。省厅将各地填报的存在问题企业整改情况台账导入河南省环境污染防治攻坚任务调度平台，各地要安排专人负责，督促企业加快整改，并根据企业整改进度，及时更新任务调度平台相关信息。（六）注重宣传引导。各级生态环境部门要充分发挥生态环境门户网站、微信公众号、微博及新媒体的作用，广泛宣传本次达标提升行动，鼓励人人参与生态环境保护，积极举报超标排污违法行为。健全公众监督、举报奖励及处理反馈机制，保护举报人的合法权益，营造不敢超标排污、不能超标排污、不想超标排污的社会风气，确保工业企业污染源全面长期稳定达标排放。河南省生态环境厅办公室2021年4月12日印发