一般来说,随着水温的降低,聚丙烯酰胺的水解速率变慢,颗粒的“布朗运动”强度也减弱,形成絮体所需的时间增加;另外,低温下形成的絮体细小疏松,澄清效果变差。数据表明,温度在4 ~ 20度之间时,絮体形成较快。
聚丙烯酰胺溶液的温度有四个影响因素:
(1)疏水基团之间的相互作用是一个吸热的熵驱动过程,即随着温度的升高,聚丙烯酰胺溶液体系的熵增加,疏水基团的缔合增加,有利于溶液粘度的增加;
(2)随着温度的升高,离子基团热运动加剧,正负离子间的相互作用减弱,导致大分子链的伸长,粘度增加;
(3)疏水基团热运动加剧,疏水缔合减弱。同时,水分子热运动加剧,从而改变疏水基团周围水分子的结构和状态,改变水-疏水基团的作用,进一步削弱疏水缔合,降低粘度;
(4)随着温度的升高,离子基团的水合作用减弱,大分子链收缩,导致粘度下降。作为所有因素的结果,聚丙烯酰胺溶液的粘度发生变化(增加或减少)。
因此,在低温下聚丙烯酰胺絮凝剂需要的用量增加。另一方面,水温过高时,形成的絮体更小,污泥含水率增加,处理困难。所以水温过高或过低都不利于絮凝,一般水温应控制在20-30度。