聚丙烯酰胺在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用最終目的是改善土壤性質(zhì),獲得高產(chǎn)。在相同的土壤類(lèi)型和不同的灌溉條件下,施用量、時(shí)期、與肥料的耦合作用以及相應(yīng)的施用方法和經(jīng)濟(jì)效益都是需要考慮的重要因素。其中聚丙烯酰胺在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中起到的具體作用如下:
1、保水作用:土壤中加入聚丙烯酰胺可以提高土壤含水率,抑制土壤結(jié)皮形成,增加水分入侵。聚丙烯酰胺可以增加水分的入侵,提高土壤含水率,在降雨或者灌溉后一段時(shí)間內(nèi)可以保持土壤的含水量。聚丙烯酰胺的施用量越大,保水效果就越好,但是,當(dāng)施用量過(guò)大時(shí),反而會(huì)起到相反的效果。一般建議施用量為3-12KG/K㎡.
2、增產(chǎn)作用:聚丙烯酰胺的施用增強(qiáng)了土壤的保水性和保肥性,增強(qiáng)了土壤的團(tuán)粒結(jié)構(gòu),提高了土壤的通透性和抗旱能力,改善了土壤的環(huán)境,為作物的生長(zhǎng)發(fā)育提供了相對(duì)優(yōu)越的環(huán)境,顯著提高了作物的產(chǎn)量。實(shí)驗(yàn)證明,通過(guò)撒施聚丙烯酰胺,用量在18KG/K㎡,可以提高小麥產(chǎn)量9%。
3、保溫作用:施用聚丙烯酰胺的土壤,水分被網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)吸附,自由水分減少,土壤的傳導(dǎo)率降低,土壤的溫度白天低,夜間高,日溫差減少,利于農(nóng)作物的生長(zhǎng)。
4、保肥作用:聚丙烯酰胺PAM還能影響土壤對(duì)肥料的吸附作用,通過(guò)穩(wěn)定水穩(wěn)定團(tuán)粒結(jié)構(gòu)以及對(duì)肥料元素的吸附,抑制肥料元素的流失,提高肥料的利用率。經(jīng)過(guò)聚丙烯酰胺處理過(guò)的土壤,有機(jī)質(zhì),速效磷,速效鉀,速效氮的含量明顯提高。大量實(shí)踐證明,使用聚丙烯酰胺可以提高肥效率25%--60%。
5、增加:PAM可以增強(qiáng)土壤的持水性和保肥性,增強(qiáng)土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu),提高土壤通透性和抗旱性,改善土壤環(huán)境,為作物生長(zhǎng)提供相對(duì)有利的環(huán)境,顯著增加作物產(chǎn)量。結(jié)果表明,在18KG/Km7的基礎(chǔ)上,小麥產(chǎn)量可以增加9%。
PAM在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用有其顯著的優(yōu)勢(shì),但也面臨許多條件。因此,有必要加大對(duì)新產(chǎn)品的研究力度,克服傳統(tǒng)產(chǎn)品在應(yīng)用過(guò)程中的一些問(wèn)題,提高其耐鹽堿性,增加吸水率,降低成本,發(fā)揮其在農(nóng)業(yè)中的作用。
聚丙烯酰胺使用注意事項(xiàng):
1.粉末產(chǎn)品不能直接投入污水。使用前,需要用水溶解,用溶解的水溶液處理污水。
2.溶解水應(yīng)為清潔水(自來(lái)水),宜采用中性而無(wú)鹽及夾雜物的水,不可為污水,常溫即可,一般無(wú)需加熱。但是當(dāng)水溫低于5攝氏度時(shí),溶解速度較慢。若溶解溫度超過(guò)50攝氏度,則會(huì)加速聚丙烯酰胺的降解,影響其使用效果,而強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、高鹽水則不適合配制。
3.建議選擇聚丙烯酰胺溶液濃度為0.1-0.3%,即100毫升水加0.1-0.3克PAM干粉,1噸自來(lái)水加1-3公斤PAM干粉,也可根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整。
4.溶解時(shí),將藥劑加入攪拌狀態(tài)水中,均勻分散投加,切忌一次性加入過(guò)多,盡量避免產(chǎn)生大塊、魚(yú)眼難溶顆粒,攪拌溶解時(shí)間為40-60分鐘,以免影響溶解速度或不充分堵塞管路。
5、聚丙烯酰胺溶液的制備一般采用機(jī)械攪拌,機(jī)械攪拌速度對(duì)溶液的制備時(shí)間有很大影響,但過(guò)大的攪拌速度會(huì)導(dǎo)致聚丙烯酰胺溶液的分解,一部分聚丙烯酰胺長(zhǎng)鏈斷裂,影響沉降效果,因此需要嚴(yán)格控制機(jī)械攪拌速度。直徑1m的攪拌桶內(nèi)轉(zhuǎn)速不得超過(guò)800rpm,直徑1.5-2m的攪拌刀內(nèi)轉(zhuǎn)速不得超過(guò)600rpm。
6.溶液的穩(wěn)定性與濃度有關(guān)。溶液越濃,儲(chǔ)存時(shí)間越長(zhǎng),但高濃度溶液不能直接用于水處理,需要稀釋后才能使用。
7.溶解要現(xiàn)用現(xiàn)配,存放時(shí)間長(zhǎng)會(huì)降解,影響使用效果。當(dāng)溶液濃度為0.1%時(shí),非離子型和陰離子型聚丙烯酰胺水溶液存放時(shí)間不超過(guò)一周,陽(yáng)離子型聚丙烯酰胺存放時(shí)間不超過(guò)一天,溫度過(guò)高或夏季存放時(shí)間較短。
8.鐵離子是引起所有聚丙烯酰胺化學(xué)降解的催化劑。因此,在準(zhǔn)備、轉(zhuǎn)移和儲(chǔ)存聚丙烯酰胺溶液時(shí),應(yīng)盡量避免鐵離子進(jìn)入。與溶液接觸的設(shè)備應(yīng)由不銹鋼、塑料、玻璃鋼或表面涂有樹(shù)脂的碳鋼制成。
9.建議的添加方法是:添加到廢水中時(shí),采用低濃度添加,以確;旌暇鶆。聚丙烯酰胺溶液的添加濃度越稀,效果越好。稀的添加濃度可以使溶液在水中快速擴(kuò)展并充分混合,防止?jié)舛冗^(guò)高的膠體保護(hù)現(xiàn)象,影響使用效果。但是濃度太稀,會(huì)造成巨大的添加設(shè)備。一般來(lái)說(shuō),添加濃度應(yīng)為0.5%-1%,準(zhǔn)備濃度應(yīng)為2%。
10.輸送水溶液時(shí),應(yīng)避免使用高速離心泵,更適合使用活塞泵或隔膜泵。禁止使用齒輪泵,否則溶液在輸送過(guò)程中會(huì)降低分子量。
11.聚丙烯酰胺作為凝集劑使用時(shí),一般的投入順序是先投入凝集劑,再投入凝集劑。例如,聚丙烯酰胺和聚合氯化鋁一起使用時(shí),必須投入聚合氯化鋁,然后投入聚丙烯酰胺。單獨(dú)作為處理高濁度水凝集劑時(shí),必須投入聚丙烯酰胺。否則,會(huì)影響使用效果。