水处理混凝剂及其发展方向研究综述
关于水处理中絮凝剂的应用分析及发展趋势探讨
关于水处理中絮凝剂的应用分析及发展趋势探讨在水处理过程中，废水中不但含有泥沙、大分子颗粒等，通常还有粒径很小的尘土、腐殖质、淀粉、纤维素、细菌等，这些物质常与水形成溶胶的状态，呈现出沉降以及聚合稳定性，不能依靠重力自然沉淀的方法去除，因此必须加入絮凝剂。
絮凝剂作为水处理的重要手段，具有应用范围广、价格低廉、操作简便等优点，因此在许多水污染处理工艺中都会加入絮凝剂以提高污染物的去除效率，从而达到水体达标的目的。
标签：水处理;絮凝剂;应用分析;发展趋势1絮凝剂的作用原理絮凝剂是最为常用的水处理药剂之一，通常具有正（负）电性，能够吸引液体中具有相反电性的颗粒、离子以及胶体，使这些难以沉降的物质电势降低并且脱除稳定性。
接着，利用网捕卷扫、吸附架桥等凝合作用使絮体集中变大，充分沉淀后可通过物化方法进行分离。
在给水处理方面，絮凝剂能够用于去除天然水中的各种杂质，以降低水体的色度、浊度、臭和味等。
在污水处理方面，絮凝剂能够加强固液分离和污泥处理的效果，还能够用于去除氨氮、重金属、有机物等污染物。
2无机高分子絮凝剂高分子絮凝剂的絮凝效果比低分子高很多，对设备的腐蚀性更低，且价格更为便宜，因此已经慢慢成为主流絮凝剂。
根据无机高分子絮凝剂的离子类型，可简单的将其分为阳离子型、阴离子型和无机复合型。
3有机高分子絮凝剂按照其原材料的成分，可以将有机高分子絮凝剂分为天然高分子和合成高分子，但是由于其制造复杂、成本高，且其毒性未得到有效的保障，特别是合成的絮凝剂，所以目前的应用不普遍。
在天然的有机高分子絮凝剂中主要有改性淀粉絮凝剂、改性纤维素絮凝剂、改性木质素絮凝剂等;合成的有机高分子絮凝剂中以聚丙烯酰胺的应用最多。
4微生物絮凝剂微生物絮凝剂主要来自于微生物细胞、微生物代谢产物、微生物细胞壁以及克隆技术，是一种近年来关注众多的天然高分子絮凝剂。
郭俊元等以稻草和红球菌为原料，制备了一种新型的微生物絮凝剂，研究了其和聚合氯化铝联用时污泥脱水效果的变化。
水处理絮凝剂的研究与发展趋势
水处理絮凝剂的研究与发展趋势引言水处理絮凝剂是一种可以将水中的浑浊物质凝聚成较大的团簇，并沉降或过滤掉的化学物质。
在水处理过程中，絮凝剂起着至关重要的作用，可以有效地去除水中的悬浮物、浊度、颜色等有害物质，提高水质的透明度和水处理的效果。
随着环境污染和水资源短缺问题的日益严重，对于高效、环保的水处理技术的需求也越来越迫切。
因此，研究和发展新型的水处理絮凝剂成为当前的热点，有望为解决相关问题提供有效的解决方案。
当前水处理絮凝剂的种类和应用目前，常见的水处理絮凝剂主要包括无机絮凝剂和有机絮凝剂。
1. 无机絮凝剂常见的无机絮凝剂包括铝盐、铁盐、钙盐等。
这些无机絮凝剂通过与水中的微粒相互作用形成絮凝团簇，并随后沉降或过滤掉。
无机絮凝剂具有凝聚速度快、处理效率高等优点，广泛应用于城市饮用水处理、工业废水处理等领域。
2. 有机絮凝剂有机絮凝剂是一种通过化学反应将水中的悬浊物凝聚成团簇的化学物质。
常见的有机絮凝剂有聚合氯化铝（PAC）、聚合硫酸铝（PFS）等。
有机絮凝剂具有结构稳定、水解速度慢等特点，在一些特定的水处理工艺中有较好的应用效果。
水处理絮凝剂的研究与发展趋势1. 高效絮凝剂的开发目前传统的絮凝剂在水处理过程中存在一些问题，包括处理效率低、残留物过多等。
因此，研究和开发高效絮凝剂成为当前的研究热点。
高效絮凝剂具有结构稳定、凝聚速度快、对多种水质适应性强等特点，可以提高水处理的效率和水质的改善，有望成为未来水处理业的发展方向。
2. 绿色环保絮凝剂的应用随着人们对环境保护的日益重视，绿色环保絮凝剂的研究和应用也逐渐引起人们的关注。
绿色环保絮凝剂通常是指采用天然有机物或可生物降解材料制成的絮凝剂，具有无毒、无副产物等特点。
研究人员正在开展对绿色环保絮凝剂的研究，以期提供一种更加环保和可持续的水处理方案。
3. 纳米絮凝剂的研究与应用近年来，纳米技术的快速发展为水处理领域带来了新的机遇。
研究人员发现，纳米材料具有很高的比表面积和活性，可以作为絮凝剂的载体，提高絮凝剂的凝聚能力和稳定性。
水处理絮凝剂的研究与发展趋势
在 日本 、 罗斯 、 俄 西欧 和 中 国都为无机絮凝剂、 有机高分子絮凝剂 、 微生物絮 凝剂 ３大类 。
１ １ 无机絮凝 剂 ．
无机高分子絮凝剂的生产和应用 ， 其生产已占絮凝剂 总产量的 ３％ 一 ０ ０ ６ ％。虽然无机高分子絮凝剂对处
理 各种复杂 成分 的水适 用性强 ， 以有 效去 除细微悬 可
化 的核 心技术 。
系 和铁 盐系 ， 包括硫 酸铝 、 氯化铝 、 硫酸铁 、 氯化 铁等 。
其中硫酸铝是最早 由美国开发的， 并一直沿用至今。 常用 的铝盐 有硫酸 铝 和明矾 ； 常用 的铁盐 有三 氯化铁 水合物、 硫酸亚铁水合物和硫酸铁 。无机絮凝剂的优
点是 用法简 单 ， 用量大 、 但 絮凝效 果低 ， 而且存 在成本
第２ ２卷第 １ １期 ２０ ０ ８年 １ １月
化工时 刊
Ｃｈ ｍ ｉａ Ｉｄ ｓ ｒ ｉ ｅ ｅ ｃ ｌ ｎ ｕ ｔｙ Ｔ ｍ ｓ
Ｖ １２ Ｎｏ １ ｏ ． ２， ． １ Ｎｏ ． １ ２ ０ ｖ １ ．０ ８
水 处 理 絮 凝 剂 的研 究 与发 展 趋 势
李 贺敏 谭 树 波
Ⅱ 鏊超 的
根据 絮凝剂 的 成分 以及 制 备 方法 的不 同可将 其
高、 腐蚀性强的缺点 。 ２ 纪６ ０世 ０年 代 ， 传统 的铁 盐 、 盐基 础 上 发 在 铝
水处理混凝剂的研究及应用前景
水处理混凝剂的研究及应用前景摘要：概述了混凝剂的分类，对国内外各类混凝剂包括有机和无机混凝剂的研究动态以及在水处理中的应用和发展，同时对混凝剂今后的发展趋势和研究方向做了展望。
关键词：混凝剂、污水处理技术、发展趋势、发展方向1、引言近几年来混凝剂在电厂还是无论其它行业的水处理中都得到了迅速的发展，应用范围极其广泛，对各种污水处理中的净化作用都是很重要的，对水处理中的杂质具有很好的处理效果从而降低水处理中的各种混合物，因此混凝剂在水处理中有着很广泛的前景。
2、混凝机理“混凝”就是水中胶体粒子以及微小悬浮物的聚集过程，这一过程涉及三方面问题：水中胶体粒子的性质；混凝剂在水中的水解物以及胶体粒子与混凝剂之间的相互作用。
水处理中的混凝现象比较复杂。
不同种类混凝剂以及不同的水质条件，混凝机理都有所不同，许多年来水处理专家们从铝盐和铁盐混凝现象开始，对混凝剂作用的机理进行了不断研究，理论也获得了不断发展。
DLVO理论的提出使胶体稳定性及在一定条件下的胶体凝聚的研究取得了巨大的进展。
但是DLVO理论并不能全面解释水处理中的一切混凝现象，当前，看法比较一致的是，混凝剂对水中胶体粒子的混凝作用有三种：电性中和、吸附架桥和卷扫作用。
这3中作用究竟以何者为主，取决于混凝剂种类和投加量、水中胶体粒子性质、含量以及水的PH值等。
这3种作用有时会同时发生，有时仅其中1-2种机理起作用。
3、混凝剂的分类按无机和有机类可分成以下几种：4、常用混凝剂的作用和发展前景：4.1、硫酸铝硫酸铝含有不同数量的结晶水，Al2(SO4)3·18H2O，其中n=6、10、14、16，18和27，常用的是Al2(SO4)3·18H2O其分子量为666.41，比重1.61，外观为白色，光泽结晶。
硫酸铝易溶于水，水溶液呈酸性，室温时溶解度大致是50％，pH值在2.5以下。
沸水中溶解度提高至90％以上。
硫酸铝使用便利，混凝效果较好，不会给处理后的水质带来不良影响。
水处理混凝剂研究进展
Ｖｏ ． ６。 ． １ ２ Ｎｏ ９
中国 资 源综 合 利 用
Ｃ ｉａＲｅｏ ｒｅ ｏ ｒｈ ｎｉｅＵ ｉｚｔ ｎ ｈｎ ｓｕ ｃ ｓ ｍｐ ｅ ｅ ｓｖ ｔ ｉａｉ Ｃ ｌ ｏ ● 污 水 治 理
２０ ０ ８年 ９月
水 处 理 混 凝 剂 研 究 进 展
１ 无 机 混 凝 剂
１ 铁 系混凝 剂 ． ２
铁盐 是铝 盐 的主要 替代 品 ，采用 铁 盐作 为混 凝 １ 铝 系混 凝剂 ． １ 剂 ， 仅 安全 无 毒 ， 免 二次 污 染 ， 且 具 有混 凝 能 不 避 而 铝盐 是最 传统 、 应用 最广 泛 的混凝 剂 。 单的 铝 力 强 、 简 矾花 大 、 降快 、 温 和 ｐ 值适 用 范 围广 、 沉 水 Ｈ 价
如何进 一 步强化 混凝 过程 、扩展 处 理范 围 、提高 效 盐 ， 其投 加 量小 ， 凝体 形 成 速 度快 且 颗 粒 大而 重 ， 絮 能、 降低 药耗 、 短反应 时 间 、 缩 降低 投 资及 运行 成本 ， 易沉 淀 ， 反应 沉淀 时间 短 ， 对原 水 水温 及 ｐ 值 的适 Ｈ
可缺少 的前 置单 元操作 技 术 ，混 凝处 理效 果 往往 决
聚合氯化 铝 （Ａ 是 常用 的铝系 高分子混 凝剂 ， Ｐ Ｃ）
定着后 续流 程 的运行 工况 、处理 费 用及最 终 出水 水 对 高浊 度 、 低浊 度 、 高色度 及低 温水 都 有较 好 的混凝 质。 随着 近年来水 资 源短缺 及水 体污 染 的 日益 严重 ， 效 果 ，ＡＣ的 效 能 在 许 多 方 面 优 于 明 矾 等 传 统 铝 Ｐ
岳 峥 ， 东兵 马ຫໍສະໝຸດ ３０ ７ ） ０ ０ ４ （ 国市政 工 程 华北 设 计研 究院 第 三设 计研 究院 ， 津 中 天
混凝剂的发展趋势
混凝剂的发展趋势目前，世界水污染问题日趋严峻，水处理问题也变得越来越严重。
混凝法是最重要的水污染控制办法之一，并且作为一种成本较低的水处理办法被广泛采纳。
混凝剂是混凝污染控制技术的关键和核心基础。
虽然近几十年来，絮凝剂的进展方向逐渐由无机向有机化、低分子向高分子化、单一型向复合型、合成型向自然微生物型转化，但因为传统低分子絮凝剂价格低、货源充沛、运送存储便利等优势，目前在工业水处理中仍占一定比例，并随着生活质量及环境庇护水平的提高，需求量呈升高趋势。
目前应用最广泛的容易无机型絮凝剂是铁系、铝系金属盐。
主要有、和。
三氯化铁[常用的是六水合三氯化铁(FeCl3·6H2O)]形成的矾花沉淀性好，处理低温水或低浊度水效果比铝盐好，相宜pH值范围较宽，但处理后水的色度比铝系的高，有腐蚀性。
(FeSO4·H2O)离解出的Fe2+只能生成最容易的单核络合物，不如三价铁盐那样有良好的混凝效果。
硫酸铝[Al2(SO4)3]是废水处理中用法最多的絮凝剂，用法方便，絮凝效果好，当水温低时水解困难，形成的絮体较松散，它的有效pH值范围较窄。
明矾[Al2(SO4)；·K2SO4·24H2O]的作用机理与硫酸铝同。
无机高分子絮凝剂的种类无数，其中复合型无机高分子絮凝剂的进展尤为快速。
”目前无机高分子絮凝剂在城市污水强化絮凝与回用净化处理过程中具有非常巨大的潜在应用前景。
因为城镇污水处理水量大，污染物质含量高，絮凝剂投加量将是给水处理的2～5倍，预计絮凝剂需求量将成倍增长。
为满足市场需求，今后无机高分子絮凝剂的开发讨论还需着重考虑以下几点：①在原料挑选上，加大废弃物回收、一些副产品和矿石的利用，降低无机高分子絮凝剂的生产成本，提高其环境用法价值；②对无机高分子絮凝剂作用原理举行深化讨论，建立符合实际的理论系统与计算模式，借以指导絮凝反应系统的设计和改造，进展高效集成化的絮凝处理工艺；③优化无机高分子絮凝剂的生产工艺，削减或避开用法一些对人体健康、环境有一定危害的有毒催化剂；④加大对复合高分子絮凝剂的研制工作，使其在合第1页共2页。
《2024年水处理絮凝剂研究与应用进展》范文
《水处理絮凝剂研究与应用进展》篇一一、引言随着工业的快速发展和城市化进程的加速，水资源的污染问题日益严重，如何高效、安全地处理废水成为了环保领域亟待解决的难题。
在各种水处理方法中，絮凝剂作为实现水质改善的重要手段，得到了广泛的关注和研究。
本文旨在阐述水处理絮凝剂的研究进展和应用情况，探讨其在环保领域的潜在应用价值。
二、水处理絮凝剂概述水处理絮凝剂是一种通过吸附、电性中和等作用，使水中的悬浮物、胶体等颗粒物凝聚成大颗粒，从而方便从水中去除的化学物质。
根据其化学成分，水处理絮凝剂可分为无机絮凝剂和有机絮凝剂两大类。
三、无机絮凝剂研究与应用进展无机絮凝剂主要包括铁盐、铝盐等，具有价格低廉、制备简单等优点。
近年来，研究者们对无机絮凝剂进行了诸多改进和优化。
1. 新型无机复合絮凝剂：针对单一无机絮凝剂的局限性，研究者们开发了多种新型无机复合絮凝剂，如聚合氯化铝铁（PAFC）、复合铁盐等。
这些新型絮凝剂具有更好的絮凝效果和更低的毒性。
2. 纳米无机絮凝剂：纳米技术为无机絮凝剂的开发提供了新的方向。
纳米无机絮凝剂具有更大的比表面积和更强的吸附能力，能有效提高絮凝效果。
四、有机絮凝剂研究与应用进展有机絮凝剂主要包括天然有机高分子絮凝剂和合成有机高分子絮凝剂两大类。
1. 天然有机高分子絮凝剂：如淀粉、壳聚糖等，具有生物相容性好、易降解等优点。
研究者们通过改性等方法，提高了其絮凝效果和稳定性。
2. 合成有机高分子絮凝剂：如聚丙烯酰胺（PAM）等，具有优异的水溶性和分子链柔韧性。
针对其安全性问题，研究者们正在开发新型的、低毒性的合成有机高分子絮凝剂。
五、新型水处理技术中的絮凝剂应用随着水处理技术的发展，一些新型技术如膜分离技术、生物处理技术等也开始应用絮凝剂。
这些技术结合了絮凝剂的优点，进一步提高了水处理的效率和质量。
六、水处理絮凝剂的未来发展趋势未来，水处理絮凝剂将朝着高效、安全、环保的方向发展。
一方面，研究者们将继续开发新型的、低毒性的絮凝剂；另一方面，将更加注重对现有絮凝剂的优化和改进，提高其性能和降低成本。
水处理絮凝剂研究进展
水处理絮凝剂研究进展水处理絮凝剂研究进展摘要：随着城市化进程的加快和水资源短缺问题的日益严重，水处理技术的研究和应用变得尤为重要。
作为水处理过程中最常用的一种处理剂，絮凝剂在去除水中悬浮物、浊度和有机物方面发挥着关键作用。
本文通过综述目前水处理絮凝剂的研究进展，探讨了不同类型絮凝剂的性能、应用、优化以及未来研究的主要方向。
1. 引言水是人类赖以生存的重要资源，而水资源的供应和水质的保护是现代社会可持续发展的关键问题。
随着人口的增长和工业、农业的发展，水资源污染问题日益突出。
水中的悬浮物、有机物和微生物对水质造成了严重威胁，因此对水进行适当的处理以达到安全消费和再利用是必不可少的。
絮凝剂作为一种常用的水处理剂，通过聚集和沉淀水中的悬浮物和有机物，起到提高水质和减少处理成本的作用。
2. 絮凝剂的类型和原理目前常用的絮凝剂主要包括无机絮凝剂和有机絮凝剂两大类。
无机絮凝剂如氯化铝、硫酸铝等具有较好的絮凝效果，但使用后会留下较高的余氯和硫酸盐残留。
有机絮凝剂如聚合氯化铝、聚合氯化铁等则相对环境友好且在处理某些有机物时效果更好。
絮凝剂的作用原理主要有两种，即物理吸附和化学中和。
物理吸附是指絮凝剂与悬浮物或有机物之间的静电引力作用，而化学中和则是指絮凝剂与水中的离子或分子发生化学反应生成沉淀物。
3. 絮凝剂的应用和优化絮凝剂在水处理中的应用广泛，包括自来水厂、污水处理厂、工业废水处理等各个领域。
在自来水厂中，絮凝剂主要用于去除原水中的悬浊物和有机物，提高水质；在污水处理厂中，絮凝剂则被用于沉淀污水中的悬浮物和有机物，减少二次污染；在工业废水处理中，絮凝剂的选择和优化关乎废水的处理效果和处理成本。
目前，研究者们致力于优化絮凝剂的制备方法、处理条件、投药方式等方面，以提高絮凝剂的絮凝效率和经济性。
4. 絮凝剂研究的新进展近年来，随着纳米技术和生物技术的发展，絮凝剂的研究也得到了新的突破。
纳米絮凝剂利用纳米颗粒的特殊性质，如巨大的比表面积和强烈的表面活性，提高了絮凝剂的絮凝效率和沉降速度。
水处理絮凝剂研究与应用进展
水处理絮凝剂研究与应用进展首先，水处理絮凝剂可以分为无机絮凝剂和有机絮凝剂两大类。
无机絮凝剂主要包括铁盐、铝盐和硅酸盐等，其具有良好的结构稳定性和絮凝效果。
有机絮凝剂则是指聚合物絮凝剂，如聚丙烯酰胺和聚乙烯胺等，它们具有较高的絮凝性能和适用于不同水质的特点。
在水处理絮凝剂的研究中，目前主要集中在以下几个方面。
首先是絮凝机理的研究，包括絮凝物与絮凝剂之间的相互作用、絮凝剂对水中颗粒物的吸附和凝聚机制等。
其次是絮凝剂的改性研究，通过改变絮凝剂的结构和性质，提高其絮凝效果和稳定性。
例如，通过交联改性、功能表面修饰等手段，可以增加絮凝剂与颗粒物的吸附力和凝聚力。
此外，还有基于纳米技术的絮凝剂研究，通过调控絮凝剂的颗粒大小和分散性，提高其絮凝效果和水质处理效果。
在水处理中，絮凝剂的应用广泛且多样化。
首先是污水处理中的应用，通过添加絮凝剂，可以有效去除污水中的悬浮物和胶体物质，提高污水的处理效果和水质净化效果。
其次是饮用水处理中的应用，饮用水中常常含有微小的颗粒物和胶体物质，通过添加絮凝剂，可以使这些杂质凝聚成较大的絮凝体，方便后续的过滤和分离。
另外，絮凝剂还可以用于工业生产中的水处理，例如制药、化工、纺织等行业的废水处理，通过适当选择和调整絮凝剂的种类和使用条件，可以达到较好的水质净化效果。
总的来说，水处理絮凝剂的研究与应用进展在提高水处理技术和水质净化方面具有重要意义。
随着研究深入和技术创新的不断推进，相信水处理絮凝剂的研究和应用将会取得更大的突破和进步，为解决水资源短缺和环境污染问题提供更有效的解决方案综上所述，水处理絮凝剂的研究和应用对于改善水质、提高水处理效果具有重要意义。
目前，互作用、结构改性和纳米技术是絮凝剂研究的主要方向。
絮凝剂在污水处理、饮用水处理和工业生产中的应用已经取得了一定的成果。
随着研究的深入和技术的创新，我们相信水处理絮凝剂的研究和应用将会有更大的突破和进步，为解决水资源短缺和环境污染问题提供更有效的解决方案。
混凝剂的技术现状和发展趋势
混凝剂的技术现状和发展趋势混凝剂是一种广泛应用于水处理、环保、医药、石油化工等领域的化学药剂。
其作用主要是通过絮凝和沉淀的方法，去除水中的悬浮物、胶体、重金属等杂质，以达到净化水质的目的。
本文将探讨混凝剂的技术现状和发展趋势，主要从以下四个方面进行阐述：低分子向高分子发展、单一型向复合型发展、无机混凝剂发展迅速和有机高分子混凝剂发展受限。
1.低分子向高分子发展随着科技的不断进步，低分子向高分子发展成为混凝剂技术的重要趋势。
高分子混凝剂的分子量高达数百至上千万，具有更强的吸附架桥作用，能够达到更好的混凝效果。
与低分子混凝剂相比，高分子混凝剂具有更高的电荷密度和链长，能够更有效地中和悬浮物表面的负电荷，从而达到更好的絮凝效果。
此外，高分子混凝剂还具有更好的耐盐性和耐温性，能够在高盐度和高温环境下保持稳定的性能。
这些特点使得高分子混凝剂在水处理领域的应用越来越广泛，成为未来发展的重要方向。
2.单一型向复合型发展在混凝剂技术的发展过程中，单一型向复合型发展是另一大趋势。
单一型混凝剂往往只针对某一类污染物有效，而复合型混凝剂则由多种不同功能的分子组成，能够针对各种不同水质情况进行有效处理。
复合型混凝剂的优点在于能够根据实际水质情况进行组分调整，达到更好的处理效果。
例如，对于含有机物和悬浮物的高浊度水，可以使用无机混凝剂与有机高分子混凝剂复合使用，达到更好的沉淀和絮凝效果。
此外，复合型混凝剂还可以降低药剂用量，减少副作用，提高水处理效率。
3.无机混凝剂发展迅速在混凝剂领域，无机混凝剂的发展迅速，其中又以聚合氯化铝（PAC）和聚合硫酸铁（PAF）应用最广。
聚合氯化铝是一种高效、低成本的无机混凝剂，具有优越的絮凝和沉淀性能。
聚合硫酸铁则具有更高的电荷密度和更强的吸附能力，适用于处理高难度废水。
随着环保要求的不断提高，无机高分子混凝剂将成为未来发展的重点。
无机高分子混凝剂具有更高的分子量和更复杂的结构，能够达到更好的混凝效果。
水处理絮凝剂的研究及应用进展
水处理絮凝剂的研究及应用进展摘要：水的净化处理方法中，絮凝沉淀法使用的絮凝剂，根据化学成分不同，可以分为无机、有机、天然高分子、微生物和复合絮凝剂。
详细介绍了水处理絮凝剂的种类、使用性能及其研究进展。
关键词：水处理絮凝剂综述研究进展一、概况絮凝作为一种经济有效的手段，被广泛用于给排水处理中。
絮凝效果的好坏，主要取决于不同絮凝剂的性能。
现行水处理工艺中的絮凝剂主要分为无机絮凝剂和有机高分子絮凝剂两大类。
其中，有机高分子絮凝剂又分为人工合成高分子絮凝剂，天然高分子絮凝剂和微生物絮凝剂三种类型。
二、絮凝剂种类1.无机絮凝剂无机絮凝剂广泛用于水处理，按相对分子量可分为无机低分子絮凝剂和无机高分子絮凝剂。
1.1无机低分子絮凝剂分为铝盐系和铁盐系。
常用铝盐有Al2（SO4）3和明矾；常用铁盐有FeCl3水合物、FeSO4水合物和Al2（SO4）3。
该絮凝剂价格低、资源充足，但用量大，残渣多，效果差，已基本上完成了低分子向高分子转变。
1.2无机高分子絮凝剂无机高分子絮凝剂主要有聚铝和聚铁。
刘胜兵[ ]通过实验证明聚合铝铁絮凝剂的絮凝效果比传统无机盐絮凝剂高2～3倍。
无机高分子聚铁投入处理水中后，即可直接吸附在颗粒表面，发挥很强的电中和及架桥粘结作用。
无机高分子的絮凝机理类似于有机高分子，但分子量和尺度远低于有机高分子，主要借助微米级小颗粒相互聚集成链状物进行电中和及架桥作用，同时本身又逐步转化为凝胶沉淀物形态，它的絮凝作用介于传统絮凝剂和有机絮凝剂之间。
2.有机高分子絮凝剂与无机絮凝剂相比，有机高分子絮凝剂结构多样、活性基因多、相对分子量高，具有用量少、浮渣产量少、絮凝能力强，絮体容易分离、除油及除悬浮物效果好等优点，产品以聚丙烯酰胺（PAM）系列为主，广泛用于石油、印染、食品、化工、造纸工业等废水处理中。
按其官能团离解后所带电荷不同，主要分为以下三种。
2.1阳离子有机高分子絮凝剂这是目前有机高分子絮凝剂发展的主要方向，适合用来除去废水中的有机物。
水处理絮凝剂研究与应用进展
水处理絮凝剂研究与应用进展水处理絮凝剂研究与应用进展随着工业化的进程，水资源的短缺和水污染问题日益突出，水处理技术变得至关重要。
其中，絮凝技术作为一种重要的水处理手段，一直受到广泛关注。
絮凝剂作为絮凝技术的核心，其研究和应用近年来取得了显著的进展。
本文将对水处理絮凝剂的研究和应用进行综述，并探讨其未来的发展方向。
一、水处理絮凝剂的研究进展1. 传统絮凝剂的研究传统絮凝剂主要包括无机絮凝剂和有机絮凝剂。
无机絮凝剂如铝酸盐、铁酸盐等一直被广泛应用于水处理领域。
然而，这些无机絮凝剂在操作过程中存在着易形成沉淀、水中残留物过多等问题。
为了改善传统絮凝剂的性能，研究人员对其进行了改良，如添加聚合物作为辅助絮凝剂、调整絮凝剂配比等。
这些改进措施显著提高了絮凝效果，但仍然存在着一定的局限性。
2. 新型絮凝剂的研究为了克服传统絮凝剂的局限性，研究人员致力于开发新型絮凝剂。
其中，聚合物絮凝剂是近年来的热点研究领域。
聚合物絮凝剂具有高度可控的结构和性能，能够通过调整结构和功能基团来达到不同的絮凝效果。
此外，近年来还出现了一些基于纳米材料的絮凝剂，如氧化石墨烯、金纳米颗粒等。
这些新型絮凝剂通常具有较大的比表面积和活性位点，从而能够有效地吸附和絮凝水中的污染物。
3. 絮凝剂的共性研究除了针对不同类型的絮凝剂进行研究外，还有一些研究关注絮凝剂的共性特征。
例如，研究人员通过理论模型和实验手段，对絮凝剂的絮凝机理、絮凝速率等进行了深入研究。
这些研究为絮凝剂的优化设计和应用提供了重要的理论和实验依据。
二、水处理絮凝剂的应用进展1. 清水污泥处理絮凝技术广泛应用于污泥处理领域。
通过添加絮凝剂，可以加速污泥的絮凝和沉淀，提高污泥脱水效果。
目前，常用的絮凝剂有聚合铝盐和聚合硅酸盐等。
此外，一些新型絮凝剂如聚合氯化铝、聚合硫酸铝等也取得了良好的效果。
2. 废水处理絮凝技术在废水处理中得到广泛应用。
絮凝剂可以与废水中的悬浮物发生作用，将其聚集成较大的絮体，从而便于后续处理。
混凝技术在水处理中的应用探讨
混凝技术在水处理中的应用探讨混凝技术是一种常用的水处理技术，它通过加入适量的混凝剂将水中的悬浮物、胶体、颗粒物等杂质凝结成较大的固体颗粒，以便更易于沉降或过滤分离。
在水处理中，混凝技术被广泛应用于城市供水、工业废水处理、污水处理和水质净化等领域。
本文将就混凝技术在水处理中的应用进行探讨，分析其原理、影响因素、优缺点以及发展趋势。
一、混凝技术的原理混凝是指在水中加入混凝剂后，使水中的杂质颗粒凝结成较大的颗粒体，并聚集成微小的絮凝体，以便于沉降或过滤分离。
混凝剂常见的有无机混凝剂和有机混凝剂两种。
常用的无机混凝剂有氧化铁、氢氧化铝、硫酸铝等，有机混凝剂有聚合硅酸铝、聚合氯化铝等。
混凝的原理主要是通过化学凝聚作用和物理凝聚作用来促进水中颗粒物的凝固和沉降。
化学凝聚作用是指混凝剂与水中的杂质颗粒发生化学反应，形成胶体絮凝体；物理凝聚作用是指混凝剂作用下，颗粒物之间的相互作用力增大，颗粒之间的距离减小，从而使颗粒凝结成较大的絮凝体。
二、混凝技术的影响因素1. 混凝剂的种类和用量：混凝剂的种类和用量对混凝效果有着直接的影响。
不同种类的混凝剂对不同的水质有着不同的适应性，且过量或不足的混凝剂都会影响混凝效果。
2. pH值：水的pH值对混凝效果有重要影响。
一般情况下，水的pH值在6.5-7.5范围内，混凝效果较好。
3. 水温和搅拌时间：水温对混凝效果有一定影响，一般来说，水温越高，混凝速度越快。
适当的搅拌时间也对混凝效果有影响。
4. 水中的杂质含量：水中的杂质含量越高，混凝效果就会越差。
在实际应用中，需要根据水质的具体情况来选择合适的混凝剂和操作参数。
1. 优点（1）混凝技术可以有效地去除水中的悬浮物、胶体、颗粒物等杂质，提高水质的透明度和透明度。
（2）混凝技术操作简单，成本低，易于控制和管理。
（3）混凝技术还可以减少后续处理工艺的投资和运行成本。
2. 缺点（1）混凝技术对水中杂质的去除效果受到影响因素较多，操作需要一定的技术经验。
《2024年水处理絮凝剂研究与应用进展》范文
《水处理絮凝剂研究与应用进展》篇一一、引言随着工业化和城市化的快速发展，水资源的污染问题日益严重，水处理技术的研究与应用显得尤为重要。
其中，絮凝剂作为水处理过程中的关键环节，对于提高水质、减少水体污染具有重要作用。
本文将就水处理絮凝剂的研究与应用进展进行详细阐述。
二、水处理絮凝剂概述水处理絮凝剂是一种用于加速水中悬浮颗粒物凝聚、沉降的化学药剂。
在水处理过程中，絮凝剂能够使水中的胶体颗粒物通过电性中和、吸附架桥等作用，形成较大的絮凝体，从而便于从水中去除。
三、水处理絮凝剂的研究进展1. 无机絮凝剂研究无机絮凝剂因其价格低廉、来源广泛等特点，在水处理中得到了广泛应用。
近年来，研究者们针对无机絮凝剂的缺点，如产生大量污泥、对环境造成二次污染等问题，进行了大量研究。
通过改进制备工艺、优化使用条件等手段，提高了无机絮凝剂的性能，降低了其对环境的负面影响。
2. 有机絮凝剂研究与无机絮凝剂相比，有机絮凝剂具有更好的絮凝效果和较低的污泥产量。
近年来，研究者们针对有机絮凝剂的生物降解性、环境友好性等方面进行了大量研究。
通过合成新型有机分子、改进制备工艺等手段，提高了有机絮凝剂的性能和生物降解性，进一步拓展了其在水处理领域的应用。
3. 复合型絮凝剂研究为了充分利用无机和有机絮凝剂的优点，研究者们开始研究复合型絮凝剂。
复合型絮凝剂结合了无机和有机絮凝剂的优点，具有较高的絮凝效果、较低的污泥产量和较好的生物降解性。
目前，复合型絮凝剂已成为水处理领域的研究热点。
四、水处理絮凝剂的应用进展1. 在饮用水处理中的应用饮用水安全是关系到人民群众身体健康的重要问题。
在饮用水处理中，絮凝剂被广泛应用于去除水中的悬浮颗粒物、胶体物质等污染物。
随着新型絮凝剂的研发和应用，饮用水处理效果得到了显著提高，确保了饮用水的安全性。
2. 在工业废水处理中的应用工业废水中含有大量的有害物质，对环境造成严重污染。
絮凝剂在工业废水处理中发挥着重要作用，能够去除废水中的悬浮物、重金属等污染物。
水处理混凝剂及其发展方向研究综述
水处理混凝剂及其发展方向研究综述姓名（院系，四川宜宾 644000）摘要:综述了各类混凝剂的研究及应用状况,提出了发展方向。
从可持续发展以及水处理效果的角度看,混凝剂必将朝着高分子化、复合化和多功能化方向发展。
关键词:混凝剂；混凝剂的类型；发展方向Abstract :The researches and the state of application of different kinds of coagulants , including inorganic , organic and composite coag2 ulant , were reviewed in this paper. The main area of future study was presented. In the viewof sustainable development and water treatment efficiency , The macromolecular , compositive and multi2functional coagulants are the trend in the future.Key words :Coagulant Type of coagulant Trend in the future“混凝”就是水中胶体粒子以及微小悬浮物的聚集过程。
它是现代城市给水和工业废水处理工艺中的关键环节之一,它既可以去除原水的浊度和色度等感官指标,又可以去除一定的有毒有害污染物;可以自成独立的处理系统,又可以与其它单元过程组合,用于预处理、中间处理和终处理[1 ,2]。
目前,混凝剂的发展趋势是从低分子向高分子(即低聚度向高聚度) 、单一型向复合型、单功能型向多功能型发展。
多功能是指混凝剂除混凝作用以外,还具有去除天然有机物(NOM) 、脱色、除藻或缓蚀等,达到一剂多用的目的,从而可以缩短水处理工艺流程,减少设备等。
水处理混凝剂的分类及未来发展探究
水处理混凝剂的分类及未来发展探究摘要：根据现有的数据统计分析，目前我国的各大流域中，西南部水系水质最好；内陆河流总体来说水质保持良好；长江珠江等东南部流域水质良好；中部地区黄河流域与东北部淮、辽流域水系污染程度为轻度；海河水质被评为中度污染。
将我国河流水源污染程度进行分类，各项水源占比如下：Ⅰ类约占5.1%，Ⅱ类约占44.5%；Ⅲ类约占24.9%；Ⅳ类约占16.3%；Ⅴ类约占4.8%；而劣Ⅴ类所占比例已经达到了4.3%。
对这组数据进行大致的分析可以发现，第二类与第三类水源的占比超过了一半，在我国水质污染占比中份额较大。
Ⅱ、Ⅲ类水源也叫做微污染水，其中的污染物主要是有利物和氨氮污染物。
虽然这两类水源中的污染物含有量小，但污染物本身的危害性却非常大。
当有机物质融入河流中，很难被水中的生物群所降解，会持久性地存在与海洋与湖泊当中隔绝水体与空气造成水体缺氧，让海洋和湖泊中的水生生物缺氧致死，减少生物群数量。
而水中生物数量的减少会进一步加剧水质恶化，进入恶性循环状态。
而氨氮污染物毒性强烈，即使水中所含有量很少也对生物造成生命威胁。
而常规人工干预的水体净化不能使得被有机物和氨氮污染物污染的水源完全恢复，不仅如此，传统的消毒剂甚至有可能产生新的污染问题，人体吸收这类饮用水后可能对健康产生危害。
基于此，本篇文章对水处理混凝剂的分类及未来发展进行研究，以供参考。
关键词：水处理混凝剂；分类；未来发展引言近年来随着农村人口向城市的转移，加之工业化的迅速发展，各类工厂的纷纷设立与规模的扩大，都给海洋和各大水系河流的净化带来极大负担，造成河流海洋生物生存环境的破坏，以至于减少生物的多样性，产生严重的生态环境问题。
因此很难被大范围地应用。
而利用混凝沉淀剂进行污水处理的方式，是最为传统、应用最早的水净化工艺。
这种处理工艺相对来说成本更低、发展时间长、应用机制更为成熟，无论是处理成本还是处理成效，综合来说都具有其他工艺所不具备的优势。
混凝剂的现状及发展趋势
混凝的现状及发展趋势1.1.1混凝剂的分类混凝剂的发展方向是朝着高分子化、复合化和多功能化的发展。
(1)无机混凝剂无机低分子混凝剂:它主要的代表混凝剂有明矾(KA)、硫酸铝(AS)、硫酸铁(FeS)、三氯化铁(FC)等，其主要机理是通过对水中胶粒的双电层压缩作用原理、吸附架桥作用原理及沉积物卷扫作用原理使胶体粒子脱稳，发生聚集和沉降。
由于无机混凝剂聚凝速度慢，絮体小，铁盐类无机混凝剂的腐蚀性较强，净水效果不佳。
无机高分子混凝剂:它是20世纪60年代后在传统铝盐、铁盐的基础上发展起来的一种水处理剂，价格比较低廉，净水效果较好，有逐渐成为主流药剂的趋势。
当前混凝剂的发展己经逐步进入“高分子时代”。
主要的无机高分子混凝剂有聚合硫酸铝、聚合氯化铝、聚合氯化铁、聚合硫酸铁等，这些混凝剂形成多核络合粒子，生成了巨大的无机高分子化合物。
由于无机高分子混凝剂的电荷作用，它能中和胶体颗粒表面的电荷，降低了杏电位，胶体粒子发生了吸附作用，破坏了胶团的稳定，加强了胶体微粒的碰撞，胶体微粒发生凝聚，从而形成沉淀，沉淀物的表面积可以高达200m2/g-1000 m2/g}混凝剂具有比较好的吸附能力。
无机高分子混凝剂的混凝效果好，能强烈吸附胶体颗粒，通过电粘附、架桥和网铺卷扫作用，使胶体凝聚。
（2)有机高分子混凝剂有机高分子混凝剂主要有天然和人工合成水溶性聚合物两种。
天然高分子混凝剂的特点是小的电荷密度、低分子量、絮凝活性比较容易降解失去，它的适用性能不如人工合成的高分子混凝剂。
人工合成的高分子混凝剂主要有阴离子、阳离子、两性及非离子型，它具有絮凝速度快，受共存盐、温度和pH影响不大，投加量小、生成的污泥量少等特点，在国内外广泛运用，其产量和需求量以每年12%-15%的速度增长。
但其昂贵的价格，大部分高分子混凝剂本身或则水解产物的有毒性，其应用受到一定的限制。
(3)生物混凝剂生物混凝剂主要是利用生物技术，通过微生物发酵、提取、精制而得到的一种高效、廉价的水处理药剂。
混凝剂的发展和研究现状
混凝剂的发展和研究现状混凝过程和混凝剂在水处理工艺中往往居于举足轻重的地位，虽然常作为前处理环节，但它的功能和效果影响到全处理流程和最终水质，而且混凝药剂的费用在运行成本中占有相当的比重。
因此，混凝理论的研究和新型混凝剂的开发一直是水处理科技中研究的活跃部分。
混凝剂分类：混凝剂分为传统无机低分子混凝剂（硫酸铝、明矾、三氯化铁等）；无机高分子混凝剂（聚合铝、聚合铁、聚合硅以及复合剂）；有机高分子絮凝剂（天然类：动物胶、骨胶、淀粉等，改性类：壳聚糖、苛化淀粉、羧甲基纤维素等，合成类：聚丙烯酰胺及改性产物、聚丙烯酸钠等）；生物絮凝剂（细菌、霉菌、酵母菌、微生物细胞提取物）。
混凝剂产业:混凝剂在水处理工业中占有重要位置，是水处理药剂和材料的支柱产业。
需求量逐年增加，据报道世界无机高分子絮凝剂和有机高分子絮凝剂产品分别以每年15%~20%和6%~10%的速度增加，市场需求潜力巨大。
我国絮凝剂需求随水处理力度的加大必将迅速增加，预测到2015年我国对絮凝剂的需求量达到80~100万吨。
各类混凝剂的发展现状及趋势：（1）传统无机低分子混凝剂在混凝过程中主要扮演凝聚剂角色。
硫酸铝在至今百余年来在无机混凝剂中产量一直保持领先地位。
近期水处理市场对硫酸铝的需求持平，不会增加，但仍在部分城市饮用水处理、废水处理中广泛使用；铁盐因良好的絮凝性能和除硫特性，占据大多数废水处理市场。
传统无机低分子絮凝剂正在被高效低毒或无毒无机高分子絮凝剂逐步取代。
（2）无机高分子絮凝剂是60年代发展起来的一类新型水处理剂，有逐步成为主流药剂的趋势。
我国逐步研制成功聚合氯化铁、聚合硫酸铁，在90年代在聚硅酸盐以及无机复合絮凝剂的研究开发上又有新的建树，与国外差距不大。
其中为了改善单一组分聚铝、聚铁、聚硅酸的混凝特性，利用多组分共存的协同增效作用制成复合型高分子絮凝剂。
例如阴离子增效作用型：在聚合铝中引入一定量SO42-后，增加分子量和提高会和络合物电荷量而开发的聚硫氯化铝（PACS）、引入适量的PO43-，增加配位能力合成新一类带高电荷多核中间络合物聚磷氯化铝（PPAC）；阳离子增效作用型：一种以铝盐为主，铁盐为辅兼备各自优点的聚合氯化铝铁（PAFC）、一种含有多核聚铝、聚铁及氯根和硫酸根的配位复合型聚合硫酸氯化铝铁（PAFCS）；聚合硅酸盐类：有单种、两种和多种金属离子与聚硅酸的复合产物。
水处理絮凝剂研究进展
水处理絮凝剂研究进展水处理絮凝剂研究进展一、绪论水是人类生存和发展的基本物质之一，然而，随着人口的增加和工业化进程的加快，水资源的污染日益严重。
水处理技术成为解决水污染的关键。
絮凝是水处理过程中的一个重要环节，它能有效去除水中的悬浮物、胶体物质和部分溶解性有机物质。
本文将系统地整理和总结近年来水处理絮凝剂研究的进展和发展趋势。
二、水处理絮凝剂的分类根据絮凝剂的来源和成分特点，可以将其分为无机絮凝剂、有机絮凝剂和复合絮凝剂三大类。
无机絮凝剂通常是指铁、铝等金属盐、石灰等。
有机絮凝剂则主要有聚合硫酸铁、聚合氯化铝等。
复合絮凝剂则是指将无机絮凝剂和有机絮凝剂进行组合制备而成的新型絮凝剂。
三、水处理絮凝剂的制备方法目前，水处理絮凝剂的制备方法主要有化学法、物理法和生物法三种。
化学法是最常用的絮凝剂制备方法，其步骤包括溶液制备、裂解和絮凝剂生成等。
物理法则是利用物理过程来制备絮凝剂，如超声法、电解法等。
生物法是通过微生物对废水中的有机物进行分解和转化，从而达到絮凝的目的。
四、水处理絮凝剂的性能评价指标水处理絮凝剂的性能评价指标包括絮凝速度、絮凝效果、絮凝剂用量和絮凝剂对水质的影响等。
絮凝速度是絮凝剂的一个重要指标，其快慢直接影响着水处理的效率。
絮凝效果则评价了絮凝剂去除悬浮物和胶体物质的能力。
絮凝剂用量越低，环境污染和经济成本也就越低。
絮凝剂对水质的影响则需要考虑结构和毒性等方面。
五、水处理絮凝剂的应用水处理絮凝剂广泛应用于自来水处理、工业废水处理、农田水利等领域。
自来水处理中，通过絮凝剂可以有效去除水中的杂质和有害物质，提高水质。
工业废水处理中，絮凝剂可以去除废水中的悬浮物和胶体物质，使其达到排放标准。
农田水利中，絮凝剂可以去除水中的污染物，保护土壤和农作物。
六、水处理絮凝剂的研究进展近年来，随着科学技术的进步和人们环境意识的提高，水处理絮凝剂的研究也取得了一系列突破性进展。
一方面，学者们在絮凝剂的制备方法和工艺上不断进行创新和改良，提高了絮凝剂的絮凝效果和絮凝速度。
混凝剂的发展趋势
混凝剂的发展趋势随着环境保护意识的逐渐增强，混凝剂行业正在经历一场深刻的转型。
本文将探讨混凝剂行业的未来发展趋势，从技术创新、环保要求、市场变化等多个角度进行深入分析。
1. 技术创新驱动混凝剂行业的发展趋势首先体现在技术创新上。
随着科研工作的不断推进，混凝剂的种类和性能也在不断改进。
一方面，新型混凝剂的研发正在改变行业的格局。
这些新型混凝剂具有更强的混凝效果、更低的用量和更少的副作用，为解决环保问题提供了更有效的方案。
另一方面，混凝剂的生产工艺也在逐步改进，如通过采用更先进的生产设备和技术，提高了生产效率，降低了生产成本。
2. 环保要求提高环保要求的提高是推动混凝剂行业发展的另一个重要因素。
随着全球对环境保护的重视程度不断提高，各国政府对混凝剂行业的环保要求也更加严格。
为了满足这些要求，混凝剂行业需要不断进行技术升级和环保投入，开发出更环保、更安全的混凝剂产品。
同时，政府还会加强对混凝剂生产和使用过程中的环保监管，对不符合环保要求的企业进行处罚，从而促使企业更加注重环保。
3. 市场需求的增长随着城市化进程的加快和工业生产的不断发展，水资源的短缺和水污染问题日益严重。
为了解决这些问题，越来越多的企业和政府开始重视水处理工作，从而带动了混凝剂市场的需求增长。
特别是在新兴市场，由于经济发展和人口增长带来的水需求增加，以及水资源的短缺和水污染问题的加剧，使得混凝剂市场的需求更加旺盛。
预计未来几年，混凝剂市场将继续保持快速增长的态势。
4. 智能化和自动化随着科技的进步，智能化和自动化技术正在逐渐渗透到混凝剂行业中。
这些技术可以提高生产效率，降低人工成本，并保证生产过程的准确性和一致性。
例如，通过采用智能化的生产设备，可以自动完成配料、混合、包装等环节，大大减少了人工干预，提高了生产效率。
此外，通过采用自动化技术，可以实现对生产过程的实时监控和调整，保证了产品的质量和稳定性。
5. 产业链整合为了提高效率和降低成本，混凝剂行业正在逐渐向产业链整合的方向发展。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
水处理混凝剂及其发展方向研究综述姓名（院系，四川宜宾 644000）摘要:综述了各类混凝剂的研究及应用状况,提出了发展方向。
从可持续发展以及水处理效果的角度看,混凝剂必将朝着高分子化、复合化和多功能化方向发展。
关键词:混凝剂；混凝剂的类型；发展方向Abstract :The researches and the state of application of different kinds of coagulants , including inorganic , organic and composite coag2 ulant , were reviewed in this paper. The main area of future study was presented. In the viewof sustainable development and water treatment efficiency , The macromolecular , compositive and multi2functional coagulants are the trend in the future.Key words :Coagulant Type of coagulant Trend in the future“混凝”就是水中胶体粒子以及微小悬浮物的聚集过程。
它是现代城市给水和工业废水处理工艺中的关键环节之一,它既可以去除原水的浊度和色度等感官指标,又可以去除一定的有毒有害污染物;可以自成独立的处理系统,又可以与其它单元过程组合,用于预处理、中间处理和终处理[1 ,2]。
目前,混凝剂的发展趋势是从低分子向高分子(即低聚度向高聚度) 、单一型向复合型、单功能型向多功能型发展。
多功能是指混凝剂除混凝作用以外,还具有去除天然有机物(NOM) 、脱色、除藻或缓蚀等,达到一剂多用的目的,从而可以缩短水处理工艺流程,减少设备等。
混凝剂的种类繁多,按化学成分可分为有机、无机和复合混凝剂三大类。
对于不同的原水或废水,为提高混凝处理效果,必须选择品质和性能优良的混凝剂,同时,混凝处理工艺应合乎客观规律。
每种混凝剂在使用之前,必须经过反复实验,慎重投入实际应用。
一、混凝剂的研究进展1、无机型混凝剂（1）铝系混凝剂铝盐是最传统、应用最广泛的混凝剂。
简单的铝盐,如硫酸铝、氧化铝和明矾等,其主要作用机理是通过对水中胶体颗粒的压缩双电层作用、吸附架桥作用及沉淀物卷扫作用,使胶体颗粒脱稳,从而聚集、沉降。
简单铝盐自19 世纪末美国最先将其用于水处理以来,以其卓越的混凝沉降性能而被广泛采用,世界上铝盐的产量有相当一部分被用于给水和废水处理[1]。
尽管铝盐被广泛使用,但铝是人体不需要的一种元素,且是低毒物质,经各种渠道进入人体后,会在一些机体组织中积蓄,并参与许多生物化学反应,能将体内必需的营养元素和微量元素置换流失或沉积,从而破坏各部位的生理功能,导致人体出现诸如铝性脑病、铝性贫血等中毒病症。
世界卫生组织对铝的限值标准是012 mg/ L ,美国定为0105 mg/ L。
而我国也在2000 年暂行水质目标中,增加了铝的标准值为012 mg/ L[2 ,3]。
另外,铝盐的pH值范围窄,因而影响了城市供水管网电化学腐蚀问题的解决。
为解决铝带来的负效应,传统的铝盐有被其它无机盐或铝系高分子混凝剂取代的趋势。
聚合氯化铝( PAC) 是常用的铝系高分子混凝剂,自20 世纪60 年代在日本首先进入实用阶段以来,其它国家也纷纷进行试制。
70 年代中期以后,日本给水处理中PAC 的使用超过了明矾[4]。
聚合氯化铝对高浊度、低浊度、高色度及低温水都有较好的混凝效果,PAC 的效能在许多方面优于明矾等传统铝盐,最明显的是投加量小,絮凝体形成速度快且颗粒大而重,易沉淀,反应沉淀时间短,对原水水温及pH 的适应范围广(5～9) ,而且还可以根据所处理的水质不同,制取最适宜的聚合氯化铝,它的加入量也不宜过多,否则也会使水发浑[5]。
PAC的生产方法较多,有酸溶一步法、中和法、凝胶法和热分解法等[6]。
除PAC 外,又出现了聚合硫酸铝(PAS) 、聚合磷酸铝(PAP) 等高分子铝盐,以及含铝复合型混凝剂,如聚硫酸氯化铝、聚磷酸氯化铝等。
（2）铁系混凝剂铝对生物体产生毒害作用已越来越受到国内外的关注。
铁盐是铝盐的主要替代品,早在20 世纪30 年代就在水处理中得到了广泛的应用。
采用铁盐作为混凝剂,不仅安全无毒,可避免二次污染,而且还有混凝能力强、矾花大、沉降快、水温和pH 适应范围广、价格便宜等特点[7]。
尤其是在低温条件下,铁盐的混凝效果明显优于铝盐。
但其腐蚀性强,对设备要求高,且铁盐混凝剂中的Fe3 + 与水中腐殖质等有机物可形成水溶性污染物,使自来水带色[3] ,故需慎重选取。
简单的铁盐主要是氯化铁、硫酸亚铁等。
与铝盐类似,铁盐也从简单的低分子混凝剂向高分子混凝剂方向发展。
聚合硫酸铁(PFS) 由日本首先研制成功并投放市场,我国1983 年以来也开展了PFS的研究。
目前我国PFS 的生产技术已达到了国外水平,且年产量达10 万t[8],广泛用于净水处理和污水处理。
PFS 在城市污水脱氮除磷、去除臭味等方面的优点是铝系混凝剂无法比拟的。
PFS 与聚胺、二烯丙基二甲基氯化铵均聚物等阳离子聚合物、强无机氧化剂等,具有非常好的复合性能,复合后混凝剂对于低温低浊度水、高浊度水、市政污水、印染废水等均具有良好的处理性能。
除PFS 以外,还出现了聚磷酸铁( PFP) ,聚氯化铝铁(PAFC) 、聚硫酸铝铁( PAFS) 、聚硅酸铝铁(PSFA) 、聚磷氯化铁(PPFC) 、聚硫酸氯化铁(PASC)等复合型混凝剂。
它们比PAC 和PAF 分子量大,混凝效果好,广泛用于石化厂、钢铁厂、煤矿、制革废水和印染废水的处理[1]。
（3）聚硅酸类混凝剂聚硅酸在20 世纪30 年代后期作为混凝剂在水处理中得到应用[4] 。
此类混凝剂在通常条件下组分带负电荷,属阴离子高分子混凝剂,主要依靠表面羟基的氢键作用可以吸附许多其它分子。
并且硅酸在聚合过程中,随着分子量的不断增大而交联成网状,吸附架桥能力增强,从而聚合度增大,处理效果加强,形成的矾花大而易于沉降。
聚硅酸在储存时易发生自聚反应,析出硅胶而失去混凝功能,故只能现场制备,这也就限制了聚硅酸的应用和推广[9]。
聚硅酸可以作为助凝剂,与铝盐、铁盐或无机高分子混凝剂聚铝、聚铁等配合使用,或用聚硅酸和铝盐或铁盐制成含金属离子的聚硅酸混凝剂应用到水处理中,其中含金属离子的聚硅酸混凝剂应用较广,因为聚硅酸混凝剂作为助凝剂尽管会得到较好的混凝效果,但存在着二次投加的问题,给操作带来了很大的不便,并增加了投加费用。
在聚硅酸中加入少量金属离子(Al3 + , Fe3 + 等) ,可抑制硅酸聚合,延缓其凝胶,并能使混凝体体积明显增大,从而改善低温混凝效果。
因此,国内外对此类混凝剂进行了持续研究。
1989 年,加拿大汉迪(Handy) 化学公司首先研制成功了聚合硅酸铝( PASS) ,该混凝剂是一种碱式多核羟基硅酸硫酸铝复合物。
目前PASS 作为混凝剂已商品化[10]。
高宝玉等[11]用共聚和复合两种方法研制了商用聚硅氯化铝(PASiC) 。
相同条件下与PAC 相比,PASiC 具有更大的颗粒粒径,但不同电荷的相互作用,电中和能力有所下降,且Al/ Si 摩尔比越小,PASiC 的电中和能力下降越多。
总的说,PASiC 较PAC 具有更快的凝聚絮凝速度和更大的絮体,而且Al/ Si 摩尔比越小,PASiC 形成的絮体越大。
高宝玉等[12]采用共聚法制备了系列具有不同碱化度和铝硅摩尔比的聚硅氯化铝( PASC) , 与PAC 进行了比较。
实验表明PASC 无机高分子混凝剂可强化混凝效果,降低处理后水体中的残留铝含量。
其混凝效果的强化程序与处理对象和PASC中的铝硅摩尔比密切相关,其残留铝含量的降低情况与水体的pH 值、铝硅摩尔比及B 值密切相关。
针对不同的处理对象,应通过实验确定PASC 中的铝硅摩尔比,以达到最佳净水效果。
大量研究表明,铝硅复合混凝剂具有优良的净水效果和较低的残留铝含量。
聚合铝硅无机高分子已成为新型复合无机混凝剂的研究热点。
2 、有机型混凝剂（1）合成高分子混凝剂自1960 年以来,人工合成的有机高分子絮凝剂,已在水处理及污泥处置中得以广泛应用。
根据所带电荷性质的不同,可分为阳离子型、阴离子型、非离子型和两性型,水处理中使用较多的是前三类絮凝剂。
阴离子型聚电解质主要是分子重复单元中包含—COOM(其中M 为氢离子或金属离子) 基团或—SO3 H 基团的水溶性聚合物,主要品种有部分水解的聚丙烯酰胺(包括聚丙烯酸钠) 和聚磺基苯乙烯。
其中以聚丙烯酰胺用得最多,其产量约占合成高分子絮凝剂生产总量的80 % ,它是一种线型高分子化合物,分子量在150～800 万之间[5]。
非离子型聚电解质的主要品种是未水解的高分子聚丙烯酰胺和聚氧化乙烯。
“未水解”是指在聚丙烯酰胺分子重复单元中已水解的酰胺基占全部酰胺基的比例低于3 % ,而不是完全没有水解。
阳离子型聚电解质主要是分子重复单元中含有正电荷的氨基( —NH3+ ) 、亚氨基( —CH2 —NH2+ —CH2 —) 或季氨基(N+ R4) 的水溶性聚合物,主要品种有二甲基二烯丙基氯化铵与丙烯酰胺的共聚物或均聚物和聚已烯基咪唑啉等。
由于阳离子型有机高分子絮凝剂兼具强电中和与吸附架桥作用,目前对此类絮凝剂的研究开发力度不断加强。
人工合成有机高分子絮凝剂已广泛用于造纸、土建、化工、钢铁、机械等废水处理中。
但由于聚电解质的毒性,其应用受到一定的限制。
美国国家环保局(EPA) 批准可在水处理中使用的商品聚电解质有100 多个品种,其中包括聚丙烯酰胺系列絮凝剂。
据报道,聚电解质的毒性与合成其单体的残留量有密切关系。
（2）天然高分子混凝剂天然高分子絮凝剂在水处理中的应用历史可追溯到2000 年前的古代中国和古埃及。
在近代水处理中,通过化学改性的天然高分子化合物仍是一类重要的絮凝剂,其特点是分子量分布广,活性基团点多,结构多样化等,尤为突出的是它安全无毒,具有良好的“环境可接受性”,因此在有机絮凝剂众多研究方向中,此方向的研究开发逐渐引人注目。
但此类絮凝剂由于电荷密度较小,分子量较低,且易发生生物降解而失去絮凝活性等缺点,其使用少于合成高分子絮凝剂。
目前,天然高分子絮凝剂的主要品种有淀粉类、半乳甘露聚糖类、纤维素衍生物类、微生物多糖类及动物骨胶类等五大类。
陈俊平[13]以碱法制浆废液提取的碱木质素为原料,通过胶联和磺化反应,制备了碱木素阴离子型高分子絮凝剂,并探讨了它在有机高浓度蛋白质废水处理中的应用。