在采礦、洗煤領域,采用PAM作絮凝劑可促進采礦、洗煤回收水中固體物的沉降,使水澄清,同時可回收有用的固體顆粒,避免對環境造成污染;在制糖工業中,可加速蔗汁中細粒子的下沉,促進過濾和提高濾液的清澈度;在養殖工業中,可改善水質,增加水的透光性能,從而改善水的光合作用;在醫藥工業中,可用作分離抗菌素的絮凝劑、用作藥片的賦型粘接劑以及工藝水澄清劑等;在建材工業中,可用作涂料增稠分散劑、鋸石板材冷卻劑以及陶瓷粘接劑等;在農業上,可作為高吸水性材料可用作土壤保濕劑以及種子培養劑等。在建筑工業中,可以增強石膏水泥的硬度,加速石棉水泥的脫水速度。此外,還可用作天然或合成皮革的保護涂層以及無機肥料的造粒助劑等。
根據懸浮物質的性質、濃度及絮聚丙烯酰胺凝性能,沉淀可以分為:自然沉淀,絮凝沉淀,區域沉淀。域沉淀的懸浮顆泣濃度較高(5000mg/L以上),顆粒的沉降受到周圍其它顆粒影響,顆粒間相對位置保持不變,形成一個整體共同下沉,與澄清水之間有清晰的泥水界面。二次沉淀池與污泥濃縮池中均有區域沉淀發生。
聚丙烯酰胺(polyacrylamide,可縮寫為PAM或PAAM),化學式-[CH2CH]nCONH2-,是由丙烯酰胺單體聚合而成的聚合物。 丙烯酰胺需要用良好藥品實驗研究規范(Good Laboratory Practices, GLP)處理以避免毒性。聚丙烯酰胺本身不是有毒的,而且須在非常高的溫度下經過一段長的時間才會非常少量分解還原為丙烯酰胺單體(AAG),所以在人體不會分解還原為AAG。至于丙烯酰胺單體是種神經毒素(neurotoxin), 因此建議需要小心處理。醫療器材為高吸水性物質,產生膠狀物質可應用于聚丙酰胺胺凝膠電泳制造隱形眼鏡、化妝品及個人用品。它也會被用作為增稠劑和懸浮劑。
聚丙烯酰胺(PAM)是一種線型高分子聚合物,化學式為(C3H5NO)n。在常溫下為堅硬的玻璃態固體,產品有膠液、膠乳和白色粉粒、半透明珠粒和薄片等。熱穩定性良好。能以任意比例溶于水,水溶液為均勻透明的液體。長期存放后會因聚合物緩慢的降解而使溶液粘度下降,特別是在貯運條件較差時更為明顯。
非離子型聚丙烯酰胺為大分子鏈上不含離子基團,但酰胺基與許多物質,如黏土、纖維素等能產生氫鍵,因吸附架橋而凝聚。
在水處理中,通常所用聚丙烯酰胺為白色粉狀顆粒,配成0.1%~0.3%的水溶液,水溶液為均勻、透明、黏稠的溶液。溶解時,陰、陽離子型聚合物需攪拌1~1.5h,非離子型聚合物需攪拌2~3h。
聚丙烯酰胺的作用機理一般認為是吸附-電中和-架橋,但電中和不是主要機理。在絮凝過程中,高分子濃度較低時,吸附在顆粒表面上的高分子長鏈可能同時吸附在另一個顆粒表面上,通過架橋方式將兩個或更多的微粒聯系在一起,從而導致絮凝,這就是發生高分子絮凝作用的架橋機理。架橋的必要條件是顆粒上存在空白表面,如果溶液中的高分子濃度很大,顆粒表面已完全被所吸附的高分子所覆蓋,則顆粒不會再通過架橋而絮凝,此時高分子起的是保護作用。所以,高分子絮凝劑加入量存在佳范圍,超過佳范圍,絮凝效果反而差。