聚丙烯酰胺產(chǎn)生絮凝作用足基于它的兩種特點(diǎn):長(zhǎng)鏈(線)狀的分了結(jié)構(gòu)和分子中含有大量活性基團(tuán)。
聚丙烯酰胺是直鏈狀聚合物，因每個(gè)分子是由十萬(wàn)個(gè)以上的單體聚合構(gòu)成，分子鏈相當(dāng)長(zhǎng)。它如果完全伸直，其長(zhǎng)度要比一般的分子(如蔗糖)或離子(如Ca2+)長(zhǎng)數(shù)萬(wàn)倍以上。由于它的分子長(zhǎng)而細(xì)，會(huì)彎曲或卷曲成不規(guī)則的曲線形狀。這個(gè)長(zhǎng)分子鏈向外側(cè)伸出許多化學(xué)活性基團(tuán):酰胺基一CONH2及羧基-C00-。
酰胺基是非離子性基團(tuán),但亦善于形成副價(jià)鍵而與其它物質(zhì)的活性基團(tuán)吸附并連結(jié)起來(lái)。單純的聚丙烯酰胺可以用在一般的水處理中,使水中的懸浮物絮凝。羧基是負(fù)電性基團(tuán)，它是使溶液中微粒絮凝的關(guān)鍵因素。因?yàn)槿芤褐形⒘５男跄饕ㄟ^(guò)帶點(diǎn)離子的架橋作用產(chǎn)生。
由于聚丙烯酰胺分子長(zhǎng)而細(xì)并有許多化學(xué)活性基團(tuán)，它們能和沉淀微粒產(chǎn)生很多連接而形成較大的絮凝物，這些絮凝物的結(jié)構(gòu)就象棉絮那樣，松散、無(wú)定形，互相連結(jié)但不很穩(wěn)固，內(nèi)部有很多空間和很多微細(xì)的網(wǎng)絡(luò)，包藏著大量液體，因而絮凝物的比重頗接近它所存在的液體本身。絮凝物中還網(wǎng)絡(luò)了各種各樣的微粒，這就將各種不同成分、不同性質(zhì)、不同大小的微粒集合在一起。因此，良好的絮凝劑處理能將溶液中原有的微粒除去，使溶液顯得特別清亮透明和有光澤。由于絮凝物的尺寸較大，它的沉降和過(guò)濾都比較快。
絮凝劑與微粒的作用就是通過(guò)化學(xué)吸附和物理網(wǎng)絡(luò)這兩種形式產(chǎn)生的。根據(jù)上述機(jī)理可知，分子量較高、分子較長(zhǎng)的聚丙烯酰胺,能吸附較多的微粒，形成網(wǎng)絡(luò)的能力較強(qiáng)，故絮凝效能較好。同理，聚丙烯酰胺分子中羧基的比例適當(dāng)也很重要;但如果羧基含量太多，聚丙烯酰胺分子本身負(fù)電過(guò)強(qiáng)，本身分子之間的相斥力過(guò)大，也不利于絮凝作用。
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