饮用水处理用聚丙烯酰胺选择
聚丙烯酰胺(PAM)是一种线型水溶性聚合物，是水溶性高分子聚合物中应用最广泛的品种之一。
聚丙烯酰胺主要以两种形式的商品出售，一种是粉末状的，一种是胶体。聚丙烯酰胺是一大类系列产品。由于相对分子质量、电性不同而有很多品种。可以按分子量大小分为低相对分子质量、中相对分子质量和高相对分子质量聚丙烯酰胺；可按离子特性分为非离子型、阴离子型和阳离子型三大类。
聚丙烯酰胺在发达国家水处理方面的应用，美国占PAM 总用量的63%，西欧占35%，日本占39%。我国的聚丙烯酰胺的消费构成与发达国家不同，采油工业是第一大用户，第二位才是水处理。水处理用聚丙烯酰胺(PAM)是应用最为广泛的一种高分子絮凝剂，占到市政给排水用量的50%(目前大量用于污水处理)。
1 产品标准
我国现行有效的PAM 产品标准为《水处理剂聚丙烯酰胺》(GB17514-1998)，现将其同美国和欧盟的标准作一比较(见表1)。
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从标准的比较可以看出产品的技术指标如分子量、溶解时间等，用户可根据水处理工艺等具体需求和价格进行合理选择，还可以要求供应商按指定的技术指标进行生产。但是无论这些指标有多大的差别，只要是用于饮用水生产，其卫生要求就不能降低，即对产品单体残留的要求不变。虽然PAM 本身可以认为是无毒的，但其单体的毒性却是被肯定的，PAM 中单体残留丙烯酰胺的毒性问题受到世界各国的广泛关注，因此各国对PAM单体残留都制定了相当严格的控制指标。
2 丙烯酰胺单体的危害及限量
许多研究肯定地表明丙烯酰胺具有累积性神经毒性，并且被确定为有基因毒性的致癌物。世界卫生组织《饮用水水质准则>(第二版)规定饮用水中丙烯酰胺不得高于0．5μg/ L；欧盟饮用水水质指令(98／83EC)规定饮用水中丙烯酰胺含量不得高于0．1μg/ L。我国《生活饮用水卫生规范>(2001)规定饮用水中丙烯酰胺不得高于0．5 μg/ L。
饮用水中丙烯酰胺污染的主要来源是使用有丙烯酰胺单体残留的聚丙烯酰胺絮凝剂。在使用聚丙烯酰胺处理饮用水的地区，河水及自来水中都检测到了低于5μg/ L的丙烯酰胺。在美国西弗吉尼亚的饮用水样品中的含量为0．024～0．041μg/ L，在英国的一项研究中有报道自来水中丙烯酰胺含量为每升几个微克水平。丙烯酰胺在饮用水中的浓度可通过聚丙烯酰胺产品及其剂量的技术要求来进行控制，例如美国在其现行饮用水水质标准中没有直接规定丙烯酰胺的最高允许浓度，而是规定：每个供水系统必须书面向政府保证，在饮用水系统中使用聚
丙烯酰胺时，聚合体投加量和单体浓度不应超过以下规定：单体0．05%，剂量为1 mg／L(或相当量)。
关于丙烯酰胺单体在自然水域中的分解问题，学者们也作了有关研究，日本的永泽·满等人的试验证明，1 g该单体相当于1．3 g BOD，可见它在水溶液中氧化还原还是较容易的。有人向未被污染的天然水中投加丙烯酰胺单体，在适当补充微生物营养的条件下曝气，结果所有单体都被分解。如按10 μg/ L浓度投加单体，在初期十余天由于微生物尚未被驯化，其分解曲线平缓。在微生物驯化后，单体迅速分解而消失。日本有研究表明，含0．01～0．05 mg／L单体的地面水在24 h内其单体含量就能降低到0．001 mg／L以下。但在经过杀菌消毒后的自来水中，即使在30 d之后，还残留50%的单体，由此可见，当自来水中含有超过标准的丙烯酰胺单体时，可能对人体带来直接的危害。
3 产品检测
聚丙烯酰胺单体残留的检测方法有：溴化一滴定法、极谱法、气相色谱一ECD检测法和液相色谱一紫外法，其中以气、液相色谱法检测灵敏度最高，适用于饮用水处理用PAM 单体残留的测定。
本实验室依据GB17514-1998第4．4条建立了用GC—ECD测定PAM单体残留的方法，方法的检出限为0．002%。两年多来，对多种国内外产品进行了测试，其结果见表2。
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虽然试验样品具有局限性，但还是可以看出：国内产品质量的确不能令人乐观。有的甚至达不到污水处理用产品的最低要求≤0．2%。
我国对聚丙烯酰胺的研究和生产始于20世纪60年代，与国外先进国家的水平相比，我国聚丙烯酰胺工业仍存在较大的差距，主要表现在生产规模和工艺技术上。近来来，从国外引进了一些技术和设备，建立了较大规模的合资或独资业，年产量有了大幅度的提高，产品质量也有了长足的进步，但专业应用于饮用水处理的聚丙烯酰胺还很少。国产产品在价格上无疑占有绝对的优势，但使用单位在选择饮用水处理用的PAM 产品时，应特别谨慎。
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