[发明专利]一种交联网状结构的反相聚合物乳液及其在污泥脱水上的应用

说明书

本发明公开了一种交联网状结构的反相聚合物乳液，体系中包含丙烯酰胺单体、可自由基聚合的阳离子单体、交联剂、金属络合剂、链转移剂、水、有机溶剂、第一乳化剂、第二乳化剂、引发剂、氧化剂、还原剂、反转助剂和适量的pH调节剂，通过自由基聚合得到交联网状结构的聚合物，交联度可以精确调控，并且可以保持较高的固含量，固含量达到50～55％；本发明的反相聚合物乳液具有良好的稳定性，并且溶解性能优异，保证乳液具有良好的应用效果，将此体系乳液应用于高有机物污泥，或者高度厌氧污泥的污泥絮凝时，具有独特的絮凝效果，相比于线性聚合物絮凝剂，可提高对污泥的絮凝效果，使得絮体具有较高的抗剪切能力，显著提高对污泥的脱水效果。

技术领域

本发明涉及“污水/污泥”处理技术领域，尤其涉及一种交联网状结构的反相聚合物乳液及其在污泥脱水上的应用。

背景技术

聚丙烯酰胺(PAM)及其衍生物的分子链上带有大量的酰胺基或其他带电基团，具有良好的水溶性、优良的絮凝性能和吸附性能，在水处理行业中作为絮凝剂、助凝剂已被广泛应用于饮用水、工业废水的处理和污泥的处置。

PAM絮凝剂与传统无机絮凝剂相比有以下优点：(1)品种多，规格全，能满足各种不同条件；(2)用量小，效率高，处理能力强，生成泥渣少，后处理简单。

絮凝是指细小的分散颗粒因某种原因凝结成大颗粒絮体的过程。关于高分子絮凝机理，一般由两种理论来解释。一种理论归因于颗粒之间的桥连作用，而另一种则认为是颗粒表面电荷中和所致。絮体在沉淀过程中可以吸附卷带水中的分散颗粒共沉淀。絮体的这种卷扫作用是高分子絮凝的一个特点。

本发明提供了一种立体网状聚合物交联网状结构的聚合物乳液的制备方法，该聚合物具有离子性和结构性的双重优势，能更好的发挥吸附架桥和网捕卷扫作用。

发明内容

本发明的提供一种交联网状结构的反相聚合物乳液及其污泥脱水上的应用。

本发明的方案是：

一种交联网状结构的反相聚合物乳液，由包括下列重量份的原料制成：

适量的pH调节剂。

作为优选的技术方案，所述可自由基聚合的阳离子单体为所述可自由基聚合的阳离子单体为(烷基)丙烯酰氧基烷基三烷基卤化铵、(烷基)丙烯酰氧基烷基卤化铵、(烷基)丙烯酰胺基烷基三烷基卤化铵、二甲基二烯丙基氯化铵、烯基三烷基卤化铵其中的一种，优选(烷基)丙烯酰氧基烷基卤化铵，更优选丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵。

作为优选的技术方案，所述金属络合剂为任意一种螯合剂，所述螯合剂为选自乙二胺四乙酸二钠(EDTA)、三乙二胺五乙酸、柠檬酸、柠檬酸盐和聚羟基丙烯酸中的一种或多种。

作为优选的技术方案，所述交联剂为内交联剂，所述内交联剂为N,N-亚甲基双丙烯酰胺、N,N'-[氧基二(亚甲基)]二丙烯酰胺、N,N'-二丙烯酰乙二胺和间二甲苯二丙烯酰胺等其中的一种。

作为优选的技术方案，所述第一乳化剂为失水山梨醇脂肪酸酯、聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯、脂肪族聚氧乙烯基醚、山梨醇缩水甘油酯、脂肪酸聚氧乙烯酯、烷基酚聚氧乙烯基醚、芳香族聚氧乙烯基醚其中的一种或多种。

作为优选的技术方案，所述第二乳化剂为失水山梨醇脂肪酸酯、聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯、脂肪族聚氧乙烯基醚、山梨醇缩水甘油酯、脂肪酸聚氧乙烯酯、烷基酚聚氧乙烯基醚、芳香族聚氧乙烯基醚其中的一种或多种。

作为优选的技术方案，其中，从对乳液稳定性角度考虑，第一乳化剂和第二乳化剂组成的复合乳化剂剂的HLB值应为6～10，所述pH调节剂为硫酸和盐酸。