陰離子聚丙烯酰胺適用 pH 范圍:陰離子聚丙烯酰胺適用的 pH 值一般在 7 - 14 之間。在這個范圍內,它的分子鏈上的陰離子基團能夠較好地發(fā)揮作用。
原理:當 pH 值大于 7 時,水中的氫氧根離子(OH?)濃度增加,使得陰離子聚丙烯酰胺分子鏈更加舒展。在堿性環(huán)境下,它可以通過靜電排斥作用使分子鏈上的陰離子基團(如羧基 -COOH)充分暴露,從而更好地與污水中的陽離子物質相互作用,發(fā)揮絮凝效果。例如,在處理造紙廢水(pH 值在 8 - 10)時,陰離子聚丙烯酰胺能夠有效地吸附水中帶正電的纖維碎片和無機顆粒,使廢水得到澄清。
pH 值超出范圍的影響:當 pH 值小于 7 時,特別是在酸性較強的環(huán)境下,陰離子基團的電離會受到抑制,分子鏈容易卷曲,導致其絮凝性能下降。而且在酸性環(huán)境中,會引起分子鏈中部分化學鍵的水解,影響其穩(wěn)定性和使用效果。
陽離子聚丙烯酰胺適用 pH 范圍:陽離子聚丙烯酰胺適宜的 pH 值范圍是 4 - 9。
原理:在這個 pH 區(qū)間內,陽離子聚丙烯酰胺分子鏈上的陽離子基團(如季銨鹽基團 -NR??)能夠保持穩(wěn)定的電荷狀態(tài)。在酸性至弱堿性環(huán)境中,它可以通過靜電吸附作用吸附污水中的陰離子污染物,如在電鍍廢水(pH 值約為 4 - 6)處理中,陽離子聚丙烯酰胺能夠有效地去除廢水中的重金屬陰離子,達到凈化廢水的目的。
pH 值超出范圍的影響:當 pH 值大于 9 時,堿性環(huán)境會導致陽離子基團的活性降低,因為過量的氫氧根離子會與陽離子基團發(fā)生反應,使分子鏈的電荷平衡被破壞,從而降低其絮凝和吸附性能。而在 pH 值過低(小于 4)的強酸性環(huán)境下,分子鏈會受到質子化作用的影響,結構發(fā)生改變,同樣會影響其使用效果。
非離子聚丙烯酰胺適用 pH 范圍:非離子聚丙烯酰胺在 pH 值為 4 - 9 的范圍內性能相對穩(wěn)定。
原理:其分子鏈主要通過酰胺基(-CONH?)與懸浮顆粒之間的氫鍵作用來發(fā)揮絮凝等功能。在這個 pH 區(qū)間內,酰胺基不會因為酸堿度過高而發(fā)生過度的化學變化,能夠保持較好的吸附和架橋作用。例如,在處理一些對電荷不敏感的食品加工廢水(pH 值在 5 - 7)時,非離子聚丙烯酰胺可以有效地去除其中的懸浮雜質。
pH 值超出范圍的影響:當 pH 值大于 9 時,在堿性較強的環(huán)境下,酰胺基會發(fā)生水解反應,生成羧基和銨離子,使分子鏈結構改變,性能下降。在酸性較強(pH 值小于 4)的環(huán)境下,同樣會引起分子鏈的化學變化,如質子化等,影響其正常的使用效果。