核心摘要

聚丙烯酰胺（PAM）作為絮凝劑，在板框壓濾工藝中主要作用是：

絮凝作用：將廢水中的微小懸浮顆粒聚集成大的、密實的絮團。

降低比阻：絮團結構使得泥水更容易分離，顯著降低污泥的過濾比阻，讓水能更快地通過濾布。

提高效率：縮短壓濾時間，提高單次處理量。

改善效果：形成更干、更結實的泥餅，提高固含量，減少泥餅量，便于運輸和處置。

一、 PAM的選型（最關鍵的一步）

選型錯誤是導致壓濾效果不佳的最常見原因。PAM主要分為三種：陽離子（CPAM）、陰離子（APAM）和非離子（NPAM）。選型必須通過實驗室燒杯實驗來確定，遵循 “小試 → 中試 → 大試” 的原則。

1. 根據污泥性質選擇離子類型

這是選型的首要依據。污泥的性質主要由其來源決定。

簡單判斷方法（經驗法則）：

市政污水處理廠（生活污水）的剩余污泥：幾乎全部使用陽離子PAM，離子度一般在40%-60%之間。

工業廢水污泥：需根據具體行業和水質特性判斷，必須進行實驗。

礦物加工、洗煤：大多使用陰離子PAM，分子量很高。

2. 關鍵指標的選擇

離子度 (對于CPAM/APAM)：

指PAM分子鏈上帶電荷基團的比例。

原則：污泥中負電荷越強（有機含量越高，膠體越多），所需CPAM的離子度就越高。

常見范圍：CPAM的離子度通常在20%-60%之間。市政污泥常用40%-50%。離子度過高會導致絮團重新穩定而分散，過低則電中和效果不夠。

分子量 (Molecular Weight)：

指分子鏈的長度。分子量越高，鏈越長，吸附架橋能力越強，形成的絮團越大。

原則：對于板框壓濾，我們不僅要求絮團大，更要求絮團密實、耐擠壓。

常見范圍：通常選擇中高分子量（800萬-1800萬）的產品。分子量過高（如2000萬以上）形成的絮團可能很大但像“棉花糖”一樣松散，在高壓擠壓下容易破碎并堵塞濾布，反而效果不好。

3. 溶解與配制

即使選對了型號，溶解操作不當也會導致效果盡失。

配制濃度：通常為0.1%-0.3%（即1噸水中加入1-3公斤PAM干粉）。板框壓濾需求的濃度可能略高于氣浮或離心脫水。

溶解時間：需要充分攪拌使其溶解，通常需要40-60分鐘。溶液呈透明、粘稠狀，無肉眼可見的“魚眼”狀不溶膠團。

注意事項：切忌直接投加干粉！ PAM溶解過程切忌高速、劇烈的剪切攪拌，否則會剪斷分子鏈，導致失效。建議使用專用的自動配藥裝置。

二、 在板框壓濾機中的使用效果

正確選型和使用的PAM能帶來以下顯著效果：

大幅提高進料效率：

未經絮凝的污泥可能直接堵塞濾布通道，進料壓力上升很快，進料時間很長。

加入PAM后形成的絮團保證了濾布的通透性，允許更快地泵入污泥，縮短了整個壓濾周期。

顯著降低泥餅含水率：

這是最核心的效果。堅實的絮團結構在高壓擠壓下能更好地將水釋放出來，而不是隨水穿過濾布。

對于市政污泥，使用合適的CPAM后，泥餅含水率可以從不加藥時的85%以上降低到60%甚至更低。這意味著泥餅體積減少超過一半，大大降低了后續運輸和處置的成本。

形成完整的泥餅，易脫落：

良好的絮凝使得泥餅結構均勻，不易粘濾布，在卸料時能更完整地從濾布上脫落，減少了清理濾布的工作量。

減少濾布堵塞，延長壽命：

細小的顆粒容易深入濾布內部，造成不可逆的堵塞。PAM將這些細小顆粒絮凝成大顆粒，使其被截留在濾布表面而非內部，便于清洗，有效延長了濾布的使用壽命。

三、 使用注意事項與常見問題

投加點與混合強度：

PAM溶液應在進入壓濾機前，通過一個靜態混合器或一個混合反應池與污泥充分混合。

混合強度要適中：太弱則混合不均，效果差；太強則會打碎已經形成的絮團。觀察絮團大小（通常3-5mm為宜），調整混合條件。

投加量：

投加量并非越多越好。過量投加會導致污泥重新帶上正電荷（對于CPAM），產生膠體保護作用，使絮團重新分散、變粘，反而堵塞濾布，導致脫水困難。通常通過實驗確定最佳投加量（如千干泥的3‰-5‰）。

與其他藥劑復配：

對于特別難脫水的污泥（如含油、粘性大），有時會采用“PAM + 無機混凝劑（如PAC、三氯化鐵）”的組合。

順序：一般先加PAC，中和電荷、破乳，后再加PAM進行絮凝。這種組合能進一步降低成本和泥餅含水率。

總結與建議

實驗先行：沒有萬能型的PAM。務必取樣到實驗室，用不同離子度、分子量的樣品進行對比實驗，觀察絮團大小、結實程度、沉降速度和上清液清澈度。

關注絮團質量：板框壓濾需要的是“致密結實”的絮團，而非“龐大松散”的絮團。

系統優化：PAM的效果與污泥性質（pH、濃度）、PAM配制濃度、投加量、混合條件、板框壓濾機的操作壓力、保壓時間等參數都密切相關。需要作為一個系統進行綜合調試，找到最佳運行工況。

通過科學嚴謹的選型和精細化的過程控制，聚丙烯酰胺一定能成為發揮板框壓濾機最大效能的有力工具。