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聚丙烯酰胺在自然條件下的分解和潛在毒性加入 聚丙烯酰胺的生物降解過程： 過去通常認為聚丙烯酰胺是非常穩(wěn)定的高分子聚合物，事實上，在自然條件下，聚丙烯酰胺會發(fā)生緩慢的物理降解（熱、剪切）、化學(xué)降解（水解、氧化以及催化氧化）和生物降解）（微生物酶解）。這些降解主要是通過激發(fā)產(chǎn)生自由基引起連鎖氧化反應(yīng)，從而造成聚合物主鏈斷裂和相對分子質(zhì)量降低，水溶液黏度損失，在對聚丙烯酰胺的穩(wěn)定性研究發(fā)現(xiàn)，聚丙烯酰胺在水溶液中同時發(fā)生兩種化學(xué)降解反應(yīng)：1.水解反應(yīng)，引起側(cè)基結(jié)構(gòu)的變化，由酰胺基轉(zhuǎn)變?yōu)榱u基2.氧化反應(yīng)，引起主鏈的斷裂，使聚合物相對分子質(zhì)量減少。氧化降解反應(yīng)具有自由基連鎖反應(yīng)的特征，對過氧化物、還原性有機雜質(zhì)以及過渡金屬離子等起著活化劑作用，產(chǎn)生活性自由基碎片，促進聚合物氧化降解。聚合物中的過氧化物及產(chǎn)生的羰基化合物是引發(fā)聚合物氧化降解和光降解的主要原因。 丙稀酰胺的危害： 聚丙烯酰胺根據(jù)其用途的不同，相對分子質(zhì)量一般在（200-2000）104之間.由于降解作用,主鏈斷裂相對分子質(zhì)量大幅降低,產(chǎn)生大量的低聚物,低聚物的進一步降解會產(chǎn)生大量的丙稀酰胺單體。 丙稀酰胺是一種有毒的化學(xué)物質(zhì)，對其毒性國內(nèi)外已經(jīng)進行了大量的研究。對于環(huán)境中的丙稀酰胺濃度各國都有相應(yīng)的法律法規(guī)：美國職業(yè)與衛(wèi)生法（OSHA）規(guī)定職業(yè)接觸標(biāo)準(zhǔn)是空氣中丙稀酰胺的閾值時間加權(quán)平均為0.3mg/m3；我國費渭泉等人提出，丙稀酰胺在水中的剩余濃度應(yīng)小于1010-9；英國規(guī)定飲料中丙稀酰胺含量小于0.2510-9；日本規(guī)定向河水中排放丙稀酰胺含量小于1010-9。 由于丙稀酰胺具又良好的水溶性，排入環(huán)境的丙稀酰胺基本上進入地面水體和地下水中，可以通過皮膚、黏膜、呼吸道和口腔被吸收，廣泛分布在人的體液中，也能進入胚胎中，引起中毒。丙稀酰胺的代謝主要是與谷胱甘肽結(jié)合發(fā)生反應(yīng)生成N-醋酸基-s-半胱氨酸，在肝、腦和皮膚通過酶和非酶發(fā)生催化結(jié)合反應(yīng)。它已被證明是染色體的斷裂劑，誘發(fā)染色體畸變。它能引起神經(jīng)毒性反應(yīng)，其毒性反應(yīng)是感覺和運動失常，病理表現(xiàn)為四肢麻木、感覺異常、運動失調(diào)、顫抖、感覺遲鈍和中腦損傷。攝入丙稀酰胺污染水會引起嗜睡、平衡紊亂、混合記憶喪失和幻覺。 毫無疑問，聚丙烯酰胺本身是的，因此其應(yīng)用范圍滲入到人們生活的方方面面，在食品、藥品及整容等直接關(guān)系人類的領(lǐng)域也有應(yīng)用。事實上，聚丙烯酰胺在環(huán)境中的遷移、降解引發(fā)的深遠影響還并沒有得到認識，因此很有必要對聚丙烯酰胺的生物降解開展深入的研究，為其潛在毒性尋找合適的治理手段。




產(chǎn)品概要 聚丙烯酰胺（PAM）為水溶性高分子聚合物，俗稱絮凝劑或聚集劑，產(chǎn)品外觀為白色顆粒粉末，易溶于水。聚丙烯酰胺案離子特性可分為陽離子聚丙烯酰胺、陰離子聚丙烯酰胺、非離子聚丙烯酰胺三種類型。聚丙烯酰胺是重要的水溶性聚合物，而且兼具絮凝性，增稠性、剪切性、降阻性及分散性等寶貴性能。這些性能隨著衍生物離子的不同而各有側(cè)重，能與分散于溶液中的懸浮粒子吸附和架橋，有著極強的絮凝作用。 質(zhì)量指標(biāo) 品牌愛森牌、清源牌外觀白色或微黃色顆?；蚍蹌┓肿恿浚c標(biāo)準(zhǔn)值偏差10%800萬-1800萬陽離子濃度10-70%水解度，與標(biāo)準(zhǔn)值偏差2%25%-35%固含量%，90溶解時間min，60PH值（1%水溶物）7-9包裝25公斤雙層 應(yīng)用范圍 聚丙烯酰胺在水處理工業(yè)中的應(yīng)用主要包括原水處理、污水處理和工業(yè)水處理三個方面。在原水處理中，聚丙烯酰胺與活性炭等配合使用可用于生活水中懸浮顆粒的凝聚和澄清；在污水處理中，聚丙烯酰胺可用于污泥脫水；在工業(yè)水處理中聚丙烯酰胺主要用作配方藥劑，可以增加水回用循環(huán)的使用率。 石油采油領(lǐng)域 在石油開采中，聚丙烯酰胺廣泛應(yīng)用于鉆井、完井、固井、壓裂及強化采油等油田開采作業(yè)中。具有增粘、降濾失、流變調(diào)節(jié)、膠凝、分流及剖面調(diào)整等功能。為提高原油采收率，目前主要推廣聚合物驅(qū)油和三元復(fù)合驅(qū)油技術(shù)，通過注入聚丙烯酰胺水溶液，改善油水流速比，使采出物中原油含量提高，提高原油產(chǎn)量。 造紙領(lǐng)域 聚丙烯酰胺在造紙領(lǐng)域中廣泛用作駐留劑、助濾劑、分散劑等。它的作用是能夠提高紙張的質(zhì)量，提高細小纖維及填料的留著率，減少原材料的消耗以及對環(huán)境的污染等。聚丙烯酰胺在造紙中使用的效果取決于其平均分子量、離子性質(zhì)、離子強度及其它共聚物的活性。 紡織印染工業(yè) 在紡織工業(yè)中，聚丙烯酰胺作為織物后處理的上漿劑、整理劑，可以生成柔順、防皺、耐霉菌的保護層。利用它的吸濕性強的特點，能減少紡細紗時的斷線率；聚丙烯酰胺作后處理劑可以防止織物的靜電和阻燃；用作印染助劑時，聚丙烯酰胺可使產(chǎn)品附著牢度大，鮮艷度高，還可以作為漂白的非硅高分子穩(wěn)定劑；此外，聚丙烯酰胺還可以用于紡織印染污水的凈化。 在采礦、洗煤領(lǐng)域、采用聚丙烯酰胺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(huán)境造成污染；在制糖工業(yè)中，聚丙烯酰胺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； 使用方法 水溶性好，在冷水中也能完全溶解。添加少量陽離子聚丙烯酰胺產(chǎn)品，即可受到極大的絮凝效果。一般只需添加0.01~10ppm（0.01~10g/m3），即可充分發(fā)揮作用。同時使用陽離子聚丙烯酰胺產(chǎn)品和無機絮凝劑（聚合氯化鋁配合聚丙烯酰胺污水處理），可顯示出更大的效果。 一般現(xiàn)配現(xiàn)用，避免高速攪拌，使用前先將產(chǎn)品稀釋為0.1%濃度后投加。 儲運儲存于干燥、陰涼、通風(fēng)處。本品存儲穩(wěn)定期為6個月。 配制罐小而每天用藥量大，建議配的稍濃一些（如0.3%）。 聚合物分子量很高時，建議配的稍稀一些（如0.1%）。 聚合物溶液投到污水中，如因設(shè)備原因分散狀況不太好時，建議配的稍稀一些。 總之，聚合物濃度過大，會造成攪拌器馬達負荷過大，也會造成進入污水后分散狀況不好，影響使用效果。配得稀一些有助于提高使用效果。 相關(guān)文章：----------硫酸亞鐵與聚丙烯酰胺聯(lián)用處理乳化油廢水


 

分子量對聚丙烯酰胺PAM粘度的影響。聚丙烯酰胺溶液的粘度隨高聚物分子量的增大而增大，這是由于高分子溶液的粘度由分子運動時分子間的相互作用產(chǎn)生。當(dāng)聚合物相對分子質(zhì)量約為106時，高分子線團開始相互滲透，足以影響對光的散射。含量稍高時機械纏結(jié)足以影響粘度。含量相當(dāng)?shù)蜁r，聚合物溶液可視為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，鏈間機械纏結(jié)和氫鍵共同形成網(wǎng)的節(jié)點。含量較高時，溶液含有許多鏈-鏈接觸點，使高聚物溶液呈凝膠狀。因此，高聚物相對分子質(zhì)量越大，分子間越易形成鏈纏結(jié)，溶液的粘度越大。

 聚丙烯酰胺目數(shù)：目數(shù)是指物料的粒度或粗細度，目數(shù)是單位面積上的方格數(shù)。一般定義是指在1英寸*1英寸的面積內(nèi)有多少個網(wǎng)孔數(shù)，即篩網(wǎng)的網(wǎng)孔數(shù)。如600目是每平方英寸有600個方網(wǎng)孔，聚丙烯酰胺的目數(shù)20目~80目，也就是0.85mm~0.2mm之間，這是顆粒狀聚丙烯酰胺的目數(shù)大小，粉狀聚丙烯酰胺的目數(shù)大小可控制在100目左右，目數(shù)越大的聚丙烯酰胺越容易溶解，單憑聚丙烯酰胺目數(shù)的大小無法衡量產(chǎn)品的好壞！

 

 



    礦化度對聚丙烯酰胺粘度的影響。聚丙烯酰胺分子鏈中陽離子基團相對于陰離子基團數(shù)目較多，凈電荷較多，極性較大，而H20是極性分子，根據(jù)相似相溶原理，聚合物水溶性較好，特性黏度較大；隨著礦物質(zhì)含量的增加，正的靜電荷部分被陰離子包圍形成離子氛，從而與周圍正的靜電荷結(jié)合，聚合物溶液極性減小，黏度減??；礦物質(zhì)濃度繼續(xù)增加，正、負離子基團形成分子內(nèi)或分子間氫鍵的締合作用(導(dǎo)致聚合物在水中的溶解性下降)，同時加入的鹽離子通過屏蔽正、負電荷，拆散正、負離子間締合而使已形成的鹽鍵受到破壞(導(dǎo)致聚合物在水中的溶解性增大)，這兩種作用相互競爭，使得聚合物溶液在較高的鹽濃度(>0.06 mol/L)下粘度保持較小。




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聚丙烯酰胺分子鏈中陽離子基團相對于陰離子基團數(shù)目較多，凈電荷較多，極性較大，而H20是極性分子，根據(jù)相似相溶原理，聚合物水溶性較好，特性黏度較大；隨著礦物質(zhì)含量的增加，正的靜電荷部分被陰離子包圍形成離子氛，從而與周圍正的靜電荷結(jié)合，聚合物溶液極性減小，黏度減??；礦物質(zhì)濃度繼續(xù)增加，正、負離子基團形成分子內(nèi)或分子間氫鍵的締合作用(導(dǎo)致聚合物在水中的溶解性下降)，同時加入的鹽離子通過屏蔽正、負電荷，拆散正、負離子間締合而使已形成的鹽鍵受到破壞(導(dǎo)致聚合物在水中的溶解性增大)，這兩種作用相互競爭，使得聚合物溶液在較高的鹽濃度(>0.06 mol/L)下粘度保持較小。聚丙烯酰胺本身及其水解體沒有毒性，聚丙烯酰胺的毒性來自其殘留單體丙烯酰胺(AM)。丙烯酰胺為神經(jīng)性致毒劑，對神經(jīng)系統(tǒng)有損傷作用，中毒后表性出肌體無力，運動失調(diào)等癥狀。因此各國衛(wèi)生部門均有規(guī)定聚丙烯酰胺工業(yè)產(chǎn)品中殘留的丙烯酰胺含量，一般為0.05%—0.5%。聚丙烯酰胺用于工業(yè)和城市污水的凈化處理方面時，一般允許丙烯酰胺含量0.2%以下，用于直接飲用水處理時，丙烯酰胺含量需在0.05%以下。




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