钢铁厂污水处理中，聚丙烯酰胺（PAM）作为一种重要的水处理药剂，发挥着不可或缺的作用。以下是对钢铁厂污水用聚丙烯酰胺的详细阐述，包括其类型、作用机制、应用环节、选型原则以及实际案例等方面。
 
聚丙烯酰胺根据其离子特性可分为阴离子型、阳离子型、非离子型和两性型四种。在钢铁厂污水处理中，主要使用的是阴离子型和阳离子型聚丙烯酰胺。
 
1. 阴离子型聚丙烯酰胺：带负电荷，能够与水中带正电荷的悬浮物或胶体粒子发生电中和作用，形成较大的絮凝体，从而加速沉降。它适用于处理悬浮颗粒厚度高、浓度大、水PH值中性或碱性的污水，如钢铁厂废水中的悬浮物、泥沙等。
2. 阳离子型聚丙烯酰胺：带正电荷，能够吸附在带负电荷的颗粒表面，形成聚集体，促进固液分离。在钢铁厂污泥处理中，阳离子聚丙烯酰胺常用于污泥的压滤脱水处理，能够显著提高污泥的脱水效果。
 
聚丙烯酰胺在钢铁厂污水处理中的作用机制主要包括以下几个方面：
1. 吸附作用：聚丙烯酰胺分子链上的酰胺基团能够与污水中的悬浮物或胶体粒子发生吸附作用，形成稳定的复合物。
2. 电中和作用：阴离子型聚丙烯酰胺与带正电荷的粒子发生电中和作用，降低粒子间的排斥力，促进粒子间的聚集。
3. 桥联作用：聚丙烯酰胺分子链上的多个活性基团能够同时吸附多个粒子，形成“桥联”，将多个粒子连接在一起形成大的絮凝体。
4. 网捕作用：当聚丙烯酰胺投加量较大时，会形成网状结构，将水中的悬浮物或胶体粒子网捕其中，形成较大的絮凝体。
 
在钢铁厂污水处理中，聚丙烯酰胺主要应用于以下几个环节：
1. 混凝沉降：在原污水中加入聚丙烯酰胺，通过混凝作用使污水中的悬浮物或胶体粒子形成较大的絮凝体，加速沉降。
2. 污泥脱水：在污泥处理过程中，加入阳离子聚丙烯酰胺进行污泥的压滤脱水处理，提高污泥的脱水效果，降低污泥含水率。
3. 水质净化：通过聚丙烯酰胺的絮凝作用去除污水中的悬浮物、有机物、重金属等悬浮物，提高水质。
 
在选择适用于钢铁厂污水的聚丙烯酰胺时，应遵循以下原则：
1. 根据水质特性选择：不同水质特性的污水需要选择不同类型的聚丙烯酰胺。例如，对于悬浮物浓度高、PH值中性或碱性的污水，可选择阴离子型聚丙烯酰胺；对于污泥脱水处理，可选择阳离子型聚丙烯酰胺。
2. 考虑处理工艺：根据污水处理厂的工艺流程和设备情况选择合适的聚丙烯酰胺。例如，对于采用压滤机进行污泥脱水的工艺，应选择分子量适中、离子度较高的阳离子聚丙烯酰胺。
3. 经济性考量：在保证处理效果的前提下，应综合考虑聚丙烯酰胺的价格、投加量、使用寿命等因素，选择性价比高的产品。
 
以某钢铁厂为例，该厂采用混凝沉淀法处理高炉煤气洗涤水。在处理过程中，先调节原污水的PH值至适宜范围，然后加入聚合氯化铝进行混凝沉降。随后加入阴离子聚丙烯酰胺产生大的絮团进行沉降。沉降后的污泥经工艺生化处理后，再加入阳离子聚丙烯酰胺进行污泥压滤脱水处理。处理后的水可循环使用于钢铁厂的生产过程中。通过该工艺处理后的水质达到了标准且显著降低了污泥含水率提高了污泥处理效率。
 
综上所述，聚丙烯酰胺在钢铁厂污水处理中发挥着重要作用。通过合理选择和使用聚丙烯酰胺可以有效地提高污水处理效率和效果降低运行成本实现钢铁厂的可持续发展。