聚丙烯酰胺（Polyacrylamide，简称PAM）是一种线型水溶性高分子聚合物，也是水处理领域应用最广泛的絮凝剂之一，同时在石油开采、造纸、纺织等行业也有大量应用。其分子结构中含有大量酰胺基（-CONH₂），具备良好的水溶性、吸附性和絮凝性，能通过吸附、架桥、电荷中和等作用，有效处理各类水质。 一、 聚丙烯酰胺的分类 根据离子特性，PAM 可分为三类，不同类型适用于不同水质场景： 阴离子型聚丙烯酰胺（APAM） 特点：分子链上带有负电荷基团（如羧基），絮凝机理以吸附架桥为主。 适用场景：处理含无机悬浮物、高浊度的水质，比如工业废水（洗煤、选矿废水）、市政污水初沉池、自来水原水净化等。 阳离子型聚丙烯酰胺（CPAM） 特点：分子链上带有正电荷基团（如季铵基），絮凝机理为电荷中和 + 吸附架桥，对带负电的胶体颗粒效果显著。 适用场景：处理含有机物、带负电胶体的水质，比如市政污水生化污泥脱水、印染废水、食品加工废水等，是污泥脱水的首选药剂之一。 非离子型聚丙烯酰胺（NPAM） 特点：分子链不带电荷，在水中依靠分子间作用力吸附悬浮颗粒。 适用场景：处理酸性、弱酸性或含特殊污染物的水质，也可作为辅助絮凝剂与其他药剂复配使用。 二、 水处理中的作用原理 PAM 在水处理中核心作用是絮凝沉降，具体过程分为三步： 吸附：PAM 分子链上的酰胺基等官能团，会吸附在水中悬浮颗粒的表面。 架桥：一条 PAM 分子链可同时吸附多个悬浮颗粒，将分散的小颗粒 “桥接” 在一起，形成体积更大的絮体。 沉降：絮体在重力作用下快速下沉，实现水与杂质的分离，达到净化水质或浓缩污泥的目的。 此外，阳离子型 PAM 还能通过电荷中和作用，破坏污水中胶体颗粒的稳定性，让颗粒更容易聚集。 三、 应用场景 在水处理领域，PAM 的应用贯穿给水处理、污水处理、污泥脱水三大环节： 给水净化：配合聚合氯化铝（PAC）等无机絮凝剂使用，处理江河水、湖水等原水，去除水中的泥沙、藻类等悬浮物，降低浊度。 工业废水处理：针对化工、印染、电镀、选矿等行业废水，根据水质选择对应离子型 PAM，去除废水中的污染物，提高废水达标率。 污泥脱水：市政污水厂或工业废水处理站的污泥，含水率高达 99% 以上，加入阳离子型 PAM 后，污泥会形成紧密絮体，通过压滤机、离心机等设备实现脱水，降低污泥体积，便于后续处置。 四、 使用注意事项 溶解配比：PAM 需配制成0.1%–0.5% 浓度的水溶液使用，溶解时要缓慢搅拌，避免结块；溶解用水建议为清水，不可用污水或含盐量过高的水。 投加顺序：处理高浊度水时，通常先投加无机絮凝剂（如 PAC），待其与水质混合形成小絮体后，再投加 PAM，提升絮凝效果。 储存条件：需密封储存在阴凉干燥处，避免受潮、暴晒；固体 PAM 保质期一般为 1–2 年，配成溶液后建议当天用完，防止降解失效。 安全防护：PAM 本身毒性较低，但生产过程中可能残留少量未聚合的单体，操作时需佩戴手套、口罩，避免直接接触皮肤和呼吸道。 五、 与其他絮凝剂的区别 相比于聚合氯化铝（PAC）、聚合硫酸铁（PFS）等无机絮凝剂，PAM 的优势在于： 絮凝效果更强，形成的絮体大且密实，沉降速度快； 投加量少，处理成本更低； 适用水质范围广，可针对不同水质选择对应类型。缺点是价格高于无机絮凝剂，通常需与无机絮凝剂复配使用。
