ポリアクリルアミド（PAM）とその水処理への応用

ポリアクリルアミド（PAM）とその水処理への応用

水質汚染の管理と対策は環境保護の重要な部分であり、廃水処理はますます注目を集めている。

ポリアクリルアミド（PAM）は、線状の水溶性ポリマーであり、高分子量、水溶性、分子量の制御、および様々な機能修飾が可能であることから、水処理分野において非常に重要な役割を果たしている。

PAMとその誘導体は、効果的な凝集剤、増粘剤、抵抗低減剤として使用でき、水処理、製紙、石油、石炭、地質、建設などの産業分野で幅広く利用されている。

地下水、地表水、下水には、通常、重力では沈降できないほど小さな粒子として不純物や汚染物質が多数存在します。自然沈殿では要求を満たせないため、化学物質を用いて沈殿を促進する技術が生産現場で応用されています。例えば、PAM分子は複数の粒子に吸着して大きな凝集塊を形成するため、粒子の沈殿が促進されます。

無機系凝集剤と比較して、PAMにはいくつかの重要な利点があります。様々な条件に対応できる豊富な種類、高い効果、少ない使用量、発生する汚泥の少なさ、そして容易な後処理です。これらの利点から、PAMは最も理想的な凝集剤と言えるでしょう。

無機凝集剤の投与量は、通常量の1/30～1/200程度です。

PAMは主に粉末と乳化液の2つの形態で販売されている。

粉末状のPAMは輸送は容易だが、使用は容易ではない（溶解装置が必要）一方、乳化物は輸送が容易ではなく、保存期間も短い。

PAMは水への溶解度が高いものの、溶解速度は非常に遅い。溶解には数時間、あるいは一晩かかる。機械的によく撹拌することでPAMの溶解を促進できる。PAMに水を加えるのではなく、必ず撹拌した水にPAMをゆっくりと加えるようにする。

加熱によって溶解速度はわずかに向上するが、温度は60℃を超えてはならない。

ポリマー溶液中のPAMの最高濃度は0.5%であり、低分子量PAMの濃度は1%またはそれより少し高い濃度に設定することができる。

調製したPAM溶液は数日以内に使用しなければ、凝集性能に影響が出る。