1、聚丙烯酰胺和生物聚合物對絮凝的影響聚丙烯酰胺和生物聚合物對絮凝的影響聚合穩(wěn)定性和水滲流粉砂壤土聚合穩(wěn)定性和水滲流粉砂壤土摘要摘要研究人員正在尋求更多的可再生和自然選擇的水溶性陰離子聚丙烯酰胺（PAM），聚丙烯酰胺是一種在農業(yè)上用于控制水土流失和減少從無襯里的灌溉結構中水的滲透的高效的石油衍生聚合物。本研究評估了四個陰離子聚合物，包括低（0.5毫克每摩爾）或高分子量（MW）（1020毫克每摩爾），細菌產生的多糖（生物聚合物）和低（0.2毫

2、克每摩爾）或高分子聚合物（1215毫克每摩爾）PAMs。我們評估了它們的影響：(1)用1毫克每升和10毫克每升的膠體絮凝劑，高分子量聚丙烯酰胺或生物聚合物的方案的速率和效果；（2）用粉砂壤土處理水1000毫克每升的這四個聚合物的方案的穩(wěn)定聚集的水的百分比；（3）當水或500毫克每升的高分子量生物聚合物或聚丙烯酰胺的方案用于粉砂壤土時有效的飽和導水率（滲流損失）。1毫克每升是生物聚合物最有效絮凝的膠體濃度，但是30％效果低于1毫克每升的聚

3、丙烯酰胺和50％效果低于10毫克每升聚丙烯酰胺。總的來說，這兩種聚合物類型都增加了穩(wěn)定土壤總量在粉砂壤土里的百分比，粒級在1到2毫米直徑，雖然聚丙烯酰胺產生的穩(wěn)定的總量是生物聚合物的1.35倍，88.7％對比65.5％。這些結果表明，和聚丙烯酰胺相比，生物聚合物龐大的分子構象限制了分子在溶液中的擴散和靈活性。140小時后，生物聚合物滲流損失降低了21％，然而聚丙烯酰胺損失率相對增加1.6倍。這些數據表明，生物聚合物由于其較小的絮凝和總體

4、穩(wěn)定的潛力，其減少水侵蝕的效果低于聚丙烯酰胺。然而，就控制無襯里的灌溉運河和水庫滲透來說生物聚合物比聚丙烯酰胺更可取，它可以用于較低的濃度，也被認為是更環(huán)保的，也可由有可再生資源產生的?？s寫:兆瓦分子量帕姆聚丙烯酰胺關鍵字關鍵字:聚合物聚合物土壤團聚體土壤團聚體滲透滲透滲流滲流用于增強穩(wěn)定性和有效滲透系數評估的土壤是從位于金伯利西南1.7公里，ID（42E31’N114E22’W海拔1190米）的0到15厘米深度的波特納夫的粉砂壤土中收

5、集的。這土壤相當于每千克平均含有100克黏土，650克淤泥，250克砂每千，10克有機物質和50克碳酸鈣。該土壤的飽和粘貼提取的電導率（EC）為0.07S每米，交換鈉比例為1.5，PH位7.7（水飽和粘貼）。用于研究實驗的聚合物處理的特點有表1給出。兩種聚丙烯酰胺分別用于一個從Kemira水解決方案（1937西方主街道，斯坦福，CT1）中獲得的中等分子量（MW）的液體產品（Aerotill）和一個從SNF（1路化工廠，RiceboGA）

6、中獲得的分子量非常大的粒狀產品。為了方便起見分別認為這兩種是低分子量和高分子量聚丙烯酰胺。這兩種形式都是丙烯酸酯和丙烯酰胺的共聚物，具有連鎖分子結構，缺乏分支（Barvenik1994）。當顆粒百分之90含有剩余水時該液體含有百分之17的活性組分。高分子量聚丙烯酰胺通常用于農業(yè)應用，因為有時候低分子量產品和土壤穩(wěn)定劑（Shanvivetal1987）一樣有效，所以包括低分子量產品。中分子量和高分子量的線性的生物聚合物是從NanoQuan

7、tics（5934WindsweptBlvdWiseVA）中獲得的，特點如下（personalcommunicationTimHopkins2011）。產品都是來自相同的細菌聚合物合成。獲得的每一個產品都當做是水溶液，包含百分之2.5的中分子量產品和百分之0.1的高分子量產品。生物聚合物的分子結構不同于聚丙烯酰胺是因為他的聚合物的線性支柱包括的短側枝總數占據總聚合物量的百分之30到40.如聚丙烯酰胺，生物聚合物的負電荷來源于羧基官能團，