污水處理中會(huì)產(chǎn)生大量污泥， 其顆粒細(xì)小、親水性強(qiáng)、含有大量水分（>95%），顆粒間因帶負(fù)電荷而相互排斥，形成穩(wěn)定的膠體分散體系。因此，污泥脫水前必須用絮凝劑進(jìn)行調(diào)質(zhì)，以提高污泥的脫水性能〔1-2〕。目前常用的污泥脫水絮凝劑為陽離子聚丙烯酰胺（CPAM），CPAM 主要分為干粉型和乳液型。其中干粉型CPAM 應(yīng)用最廣泛，但其在使用時(shí)不僅溶解時(shí)間長，并且還需要使用特殊的溶解設(shè)備。另外干粉型CPAM 一般采用水溶液聚合法生產(chǎn)，在干燥、粉碎的過程中，高溫烘干和高速剪切易使高分子鏈降解和交聯(lián)，使產(chǎn)品分子質(zhì)量、溶解性、絮凝性變差〔5〕。雖然也可以通過反相乳液法或反相微乳液法制得溶解性好、分子質(zhì)量較高的干粉型CPAM，但這類方法卻需要在生產(chǎn)中用到大量有機(jī)溶劑，溶解時(shí)需加入相反轉(zhuǎn)劑，易造成二次污染。
水分散聚合法也稱為水包水聚合法或雙水相聚合法，該方法生產(chǎn)效率高，工藝綠色環(huán)保，制得的產(chǎn)品能迅速溶解（通常在10 min 以內(nèi)），且絮凝性能優(yōu)異，是目前研究的熱點(diǎn)。早期聚丙烯酰胺水分散聚合法與常規(guī)分散聚合法類似，即均以水和小分子醇（如叔丁醇或異丙醇）作為混合介質(zhì)，然而受單體在混合介質(zhì)中溶解度所限，用這種方法制得的產(chǎn)品有效成分較低，更重要的是小分子醇對(duì)聚合有較強(qiáng)的鏈轉(zhuǎn)移作用， 很難得到高分子質(zhì)量的產(chǎn)品，雖然可以用聚合多元醇（如聚乙二醇）代替小分子醇來降低鏈轉(zhuǎn)移作用，但大量聚乙二醇的使用無疑提高了生產(chǎn)成本。近來有以鹽水為介質(zhì)使丙烯酰胺與陽離子單體進(jìn)行共聚的方法，但該體系在聚合過程中存在一個(gè)黏度劇烈增加的過程，如控制不當(dāng)極易導(dǎo)致凝膠，而解決的方法一種是在陽離子單體中引入長鏈烷基或苯環(huán)等疏水基團(tuán)，以加快聚合物析出，降低聚合體系黏度，另一種方法就是在體系中加入疏水共聚單體（ 如丙烯酸酯、苯乙
烯），使聚合物提前析出，抑制體系黏度增加。
筆者以丙烯酰胺（AM）與甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨（DMC）為單體，在硫酸銨和硫酸鋰水溶液中，以聚丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨（PDAC）為分散穩(wěn)定劑，采用偶氮二異丁咪唑啉鹽酸鹽（VA-044）+過硫酸鉀/甲醛次亞硫酸氫鈉復(fù)合引發(fā)劑進(jìn)行分散聚合，其中m（VA－044）∶m（過硫酸鉀/甲醛次亞硫酸氫鈉）＝1∶1。通過引入硫酸鋰和硫酸銨復(fù)合鹽進(jìn)一步降低生成聚合物的溶解度，提高相分離速度；同時(shí)采用復(fù)合引發(fā)劑，使得反應(yīng)速率更加平穩(wěn)，避免反應(yīng)速率過快造成聚合物來不及析出， 通過這兩種手段降低體系的聚合黏度，使體系聚合更加平穩(wěn)，得到流動(dòng)性好、溶解快速、分子質(zhì)量高的CPAM 水分散乳液，有效地解決了聚合過程中的黏度暴增現(xiàn)象。通過紅外（FT-IR）、核磁共振（1HNMR）、光學(xué)顯微鏡（OP）等手段表征了產(chǎn)物的化學(xué)結(jié)構(gòu)與微觀形貌， 并研究了自制的CPAM 用于城鎮(zhèn)生活污水廠濃縮污泥脫水時(shí)，投加量、陽離子度、分子質(zhì)量、pH 等對(duì)污泥脫水性能的影響。 | 
