陰離子聚丙烯酰胺應用于廢棄樁基泥漿的處理
陰離子聚丙烯酰胺應用于廢棄樁基泥漿的處理
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城市建設中樁基工程、隧道挖掘等施工作業(yè)通常會產(chǎn)生大量的廢棄泥漿(文中以泥漿簡稱)，這些泥漿中通常包括廢棄鉆孔(井)漿液、泥沙及部分表層土等。泥漿通常具有一定的流動性。承載力弱，無法直接填埋，長期堆放占用大量土地，也常因其處理不當而造成河道淤塞，給環(huán)境造成了較大壓力。
實現(xiàn)泥漿的資源化再利用，脫水減量化是廢棄樁基泥漿處理的關鍵環(huán)節(jié)。將泥漿減量化處理，強化泥水分離過程，使其體積減小，承載力增加，這對于運輸、儲存及后期綜合利用有重要意義。
聚丙烯酰胺(PAM)因其優(yōu)異的特性，近年來在污泥調(diào)質(zhì)脫水領域得到廣泛應用。而陰離子聚丙烯酰胺(APAM)具有較高的分子量，相對較低的價格，對大規(guī)模工程應用較為有利。
廢棄樁基泥漿是由帶負電荷的、微米級別的硅鋁酸鹽類礦物微粒形成的高度分散混合懸浮體系。
陰離子聚丙烯酰胺APAM在泥漿處理中的應用
泥漿濃度對陰離子聚丙烯酰胺APAM絮凝效果的影響
泥漿濃度不僅影響到泥漿分散體系的易脫穩(wěn)性，同時對后繼絮凝操作過程有直接影響，選定合適的泥漿濃度具有必要性。
泥漿濃度對絮凝劑較少投加用量(值)影響明顯，泥漿濃度愈高，絮凝分離單位質(zhì)量的泥漿微粒所需的APAM量愈大。這是由于微?？傆行П砻娣e隨濃度提升明顯．影響到了高分子鏈對微粒表面的氫鍵結(jié)合及架橋絮凝。
陰離子聚丙烯酰胺APAM投加量對泥漿絮凝效果的影響
隨著絮凝劑用量的加大，粘土微粒會同時附著在多個分子鏈上，產(chǎn)生空間位阻作用，壓實層密度變?。畨簩崒芋w積增大。
聚合氯化鋁PAC與陰離子聚丙烯酰胺APAM復合使用對絮凝效果的影響
在陰離子聚丙烯酰胺APAM投加量不變的情況下，隨著聚合氯化鋁PAC的投加量的增加，上清液濁度明顯降低，這是由于粘土類微粒能吸附聚合氯化鋁PAC在水溶液中產(chǎn)生的Al3+化合物和多種多核羥基絡離子。被吸附的帶正電的多核羥基絡離子對微粒的雙電層有壓縮作用，降低了Zeta電位，促進了微粒的聚集作用，從而提升了上清液的澄清度，同時微粒問斥力的減弱也在一定程度上減小了絮團的體積。
泥漿pH值對絮凝效果的影響
由于高分子有機物絮凝分離的機理除大分子鏈的捕獲外亦受微粒表面的Zeta電位的影響，考慮到粘土表面所帶電荷的性質(zhì)通常與溶液pH值有關。通過調(diào)整pH值以獲得相應的效果在實際應用中具有一定的意義。
絮凝劑用量隨著pH值下降而略有提升，而pH值增高時呈相反狀態(tài)。原因是在低pH值下，微粒表面負電荷相對較少， 同時陰離子聚丙烯酰胺APAM的解離也受到影響，與微粒表面多呈點接觸鏈序狀吸附，橋連作用不強，生成的絮體相對較小，絮凝劑用量稍稍增加；pH值升高．粘土顆粒表面負電荷增加．同時陰離子聚丙烯酰胺APAM的解離加強，分子鏈上-COO-基團間靜電排斥力加強，陰離子聚丙烯酰胺APAM分子鏈更為舒展．更易架橋絮凝，但同時微粒與陰離子聚丙烯酰胺APAM斥力也相對加強，易生成較大絮團。
不同分子量陰離子聚丙烯酰胺APAM絮凝效果對比
絮凝劑較少投加用量、上清液濁度并不與分子量呈較好的相關性，但絮團尺寸、壓實層體積與分子量呈較好的正相關性，隨著分子量的提升，絮團尺寸增大，壓實層體積增大，并較終通體形成海綿狀，這是因為長分子鏈同時吸附多個微粒，產(chǎn)生橋聯(lián)作用，形成較大絮團，但因此過程一般并不改變微粒表面的電性質(zhì)，微粒之間仍因電性存在較大斥力，致使形成的絮團大而蓬松，分子鏈愈長，效果愈明顯。
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