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(―)油田污泥的性状本实验中使用的污泥样本，取自中原油田污水处理场。污泥的含水比例为91.6%(m)，是黑褐色的有臭味的粘稠性液体，其密度是1.0799/cm3，pH=6.0。干泥样本中，主要的有机元素组成为:碳25.4%(m)，氢4.4%(m)，氮0.34%(m)。主要的无机物组成:FeZO3是12.0%(m)，510是12.0%(m)，A12O3是5.1%(m)。使用循环氧弹法测定出的干污泥热值为1.22X10J/g。通过电镜照片可以发现:油田污泥的固体颗粒大小在0.1~13%(m)之间，其中绝大多数的胶体粒子都是处于200―500nm之间，在重力场中沉降速度非常缓慢，并且在含盐高达15%(m)的条件下也不聚沉，具有高度的稳定性。在污泥中中，颗粒之间互相絮结，且分布特点为，多数是三维空间分布，少数是带状分布，整个污泥具有一定的触变性和粘弹性，以弱的凝胶形态存在。通过显微照相可以发现，污泥含有大小不同的闪亮油珠，若将污泥以4000r/min的离心速度分离半小时，可以使泥污分成三次，上层是23.8%的黑色污油、中层是30.0的水层、下层46.2%的黄褐色固体沉淀。(二)实验试剂及仪器(1)PAM:平均分子量为150万~200万的工业品PAM和来自西安石油化工厂平均分子量为200万~300万的PAM;300万~600万的工业品PAM和来自广州南中化工厂平均分子量为600万~900万的PAM。分别用上述4种不同分子量的聚丙烯酰胺PAM配置成1%(m)的溶液备用。(2)NaOH:产至西安试剂厂(3)自制絮凝试验架―台
洗煤厂用阴离子聚丙烯酰胺PAM的特点，一、阴离子聚丙烯酰胺概述 阴离子聚丙烯酰胺，外观为白色粉末颗粒，具有絮凝性，增稠性，抗剪切性等多种性能，易溶于水，几乎不溶于有机溶剂，广泛用于采油，造纸，化工，选矿等行业。 阴离子(PAM)产品描述：阴离子聚丙烯酰胺分子量从600万到2500万水溶解性好，能以任意比例溶解于水且不溶于有机溶剂。有效的PH值范围为7到14，在中性碱性介质中呈高聚合物电解质的特性，与盐类电解质敏感，与高价金属离子能交联成不溶性凝胶体。 二、洗煤厂用阴离子聚丙烯酰胺的特点 之所以在众多的聚丙烯酰胺产品中，选择阴离子聚丙烯酰胺作为洗煤助剂，是有原因的。这是因为，洗煤废水偏碱性，或者呈近中性，阴离子聚丙烯酰胺就适合用在偏碱性水质中。不过，在使用的过程中，大多数的洗煤厂还需要用到混凝剂聚合氯化铝。混凝剂聚合氯化铝一方面可以起到助凝作用，帮助阴离子聚丙烯酰胺更好的处理洗煤水质，另一方面，可以起到调节PH值的作用。 在使用阴离子聚丙烯酰胺处理洗煤厂废水时，一般用到的处理工艺是：旋流器-浓缩机-压滤机(煤泥沉淀池)。 阴离子聚丙烯酰胺在洗煤厂废水处理中的特点如下： 1、水溶性好，在冷水中也能完全溶解。 2、添加少量本阴离子聚丙烯酰胺产品，即可收到极大的絮凝效果。一般只需添加0.01~10ppm(0.01~10g/m3)，即可充分发挥作用。 3、同时使用阴离子聚丙烯酰胺产品和无机絮凝剂，可显示出更大的效果。
产品介绍洗煤废水现状：洗煤业的“三废”包括煤泥、煤矸石、洗煤业废水（煤泥水）三部分，其中，洗煤业废水（煤泥水）是危害 ，也是难处理的。煤泥水泛指-0.5mm的物料与水构成的两相悬浮体系。泥煤水虽然是水和煤粉的混合物，但由于混浊物颗粒表面多带有负电荷，且同性电荷的相斥作用使得这些微粒在水中保持分散状态，使得它不仅具有悬浮液性质还具有胶体性质。因此煤泥水很难自然澄清，且含有各种重金属等有害物质。煤泥水的处理：煤泥水处理采用粗煤泥回收、浮选、尾煤浓缩压滤联合工艺流程。由于原煤灰分高、煤泥量大且矸石易泥化，导致生产中煤泥水处理难度增加，生产用循环水浓度过高，直接影响选煤厂的正常生产和选煤成本。为了提高选煤厂的经济和环境效益，在某些处理过程中往往用化学药剂来强化处理效果。在煤泥水体系中，多数煤泥粒度偏细，完全依靠重力作用进行沉降比较困难。解决这类煤泥水的澄清问题需使微细颗粒预先进行絮凝和凝聚，使之形成絮凝团，增大粒度，加速沉降速度，达到澄清目的。使用絮凝剂是煤泥水处理的主要途径之一，因此价廉的絮凝剂的开发利用至关重要。是选煤厂实现煤泥厂内回收、洗水闭路循环、保护环境的技术关键。煤泥水处理絮凝剂：我国用于煤泥水处理的絮凝剂可分为两大类：一是无机盐类絮凝剂，二是有机高分子絮凝剂。无机盐类絮凝剂的作用机理是无机盐在水中解离成离子，与煤泥微粒或煤泥胶体接触作用，中和了煤泥表面的电性，降低表面能，使煤泥微粒凝聚沉淀。有机高分子絮凝剂的絮凝机理是：大分子链在煤泥微粒之间搭桥，把若干个颗粒连接起来，凝聚成团沉淀下去。实际应用中常将无机盐类絮凝剂与有机高分子絮凝剂联合使用，絮凝沉淀效果更好。聚丙烯酰胺PAM处理煤泥水效果好：为使煤泥水在浓缩池中快速沉淀,保证合格洗水与压滤煤泥生产,使生产经济运行,必须选择合适的絮凝剂来加强煤泥水的处理。
以丙烯酰胺和丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵为单体，在复合引发剂的作用下，选择水溶液共聚法合成高分子量与高纯度阳离子型聚丙烯酰胺PAM。实验表明，有机偶氮引发剂用量‰、氧化还原引发剂用量‰、还原剂与氧化剂摩尔比:、阳离子度％、反应体系值为、反应温度℃与反应时间条件下，优化条件下制备的分子量达万，且溶解性好。通过红外光谱分析对聚合物进行结构表征，证实了聚合物确实是丙烯酰胺和丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵的共聚物。差热热重分析表明自制聚合物在℃以上才会发生分解变质。采用乙醇水混合液提取聚合物物中未反应丙烯酰胺单体，并用紫外分光光度法测定提取液中丙烯酰胺的含量。通过对聚合物残单含量影响因素引发剂用量、添加剂用量及反应时间的研究，结果表明，偶氮引发剂用量‰、氧化还原引发剂用量‰时残单含量 ；添加剂和增溶剂对残留单体含量影响小，而苯甲酸钠对聚合物残留的含量影响显著；延长反应时间至，残单含量可降低至%；但保温可有效降低残单含量，在保温温度为℃时，残单含量可降低至%，保温前后残单含量可降低%～%，达到生产阳离子聚丙烯酰胺优等品要求。产物性能对比结果显示，自制产物的分子量明显高于国内其它产品，且残单含量比国内产品降低了～倍。将自制产物用于污泥脱水实验研究。实验表明，自制产物投加量为、阳离子度%、分子量万时脱水效果 ，滤饼含水率%，上清液透光率%，上清液浊度。实验还研究了有机与无机混凝剂联合使用对污泥脱水性能的影响，结果显示，自制产物与联合使用的效果要优于；当用量为时，投加顺序为＋＋－时，自制产物的用量仅为，减少了%，有效地降低了污泥脱水的药剂费用。 ，通过与国内外三种同类型产品进行污泥脱水效果对比实验，结果显示，自制产物污泥脱水效果明显优于山东、江苏产品，略优于日本产品。
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