国内外混凝剂和絮凝剂标准
混凝剂絮凝剂
1.定义 定义 絮凝剂或混凝剂： 絮凝剂或混凝剂：凡是能使水溶液中的 溶质、 溶质、胶体或者悬浮物颗粒产生絮状沉 淀的水处理剂。 淀的水处理剂。 凝聚剂、絮凝剂、 凝聚剂、絮凝剂、混凝剂 复合絮凝剂 代号： （ 代号：XN（HG2762-1996）表2-1 ）
2.分类 分类 无机絮凝剂 合成有机高分子絮凝剂 有机絮凝剂 天然有机高分子絮凝剂 微生物絮凝剂
三、絮凝剂的结构、制备和性能 絮凝剂的结构、
1.无机絮凝剂 无机絮凝剂
天然水体中大多数金属能与许多配位体(其中 天然水体中大多数金属能与许多配位体 其中 最重要的无机配位体是OH-、Cl-、SO42-和 最重要的无机配位体是 HCO3-)形成各种络合物，分子结构的不同决 形成各种络合物 形成各种络合物， 定了其在水体中化学行为的差异。 定了其在水体中化学行为的差异。 高价金属离子的配位化合物可以呈单核和多核 两种配位形式存在于水体中。 两种配位形式存在于水体中。
水 处 理 药 剂
主讲 张立国
第二章 絮凝剂
一、定义及分类 二、絮凝与混凝作用的理论 絮凝剂的结构、 三、絮凝剂的结构、制备和性能 四、影响絮凝剂作用效果的工艺条件 五、絮凝剂的卫生安全性
一、定义及分类
天然水或工业水中除了含有泥砂、 天然水或工业水中除了含有泥砂、 颗粒很细的尘土、腐殖质、淀粉、 颗粒很细的尘土、腐殖质、淀粉、纤维 细菌、藻类等微生物。 素、细菌、藻类等微生物。这些杂质与 水形成溶胶状态的胶体微粒， 水形成溶胶状态的胶体微粒，由于布朗 运动和静电排斥力而呈现沉降稳定性和 聚合稳定性， 聚合稳定性，通常不能利用重力自然沉 降的方法除去， 降的方法除去，必须加入混凝剂以破坏 溶胶的稳定性， 溶胶的稳定性，使细小的胶体微粒凝聚 再絮凝成较大的颗粒而沉淀。 再絮凝成较大的颗粒而沉淀。
混凝、絮凝、助凝的区分
混凝、絮凝、助凝的区分凝聚：投加混凝剂后水中的胶体失去稳定性，胶体颗粒互相凝聚，结果形成众多的“小矾花”。
絮凝：凝聚过程中形成的“小矾花”通过吸附、卷带、架桥等作用，形成颗粒较大絮凝体的过程。
混凝：是凝聚、絮凝两个过程的总称。
是水中胶体粒子及微小悬浮物的聚集过程。
也就是说“混凝”包含了从原水投药到水混合、药反应(脱稳、絮凝)再到形成大颗粒的絮凝物的整个过程。
而絮凝是指胶体颗粒脱稳后，从形成微小絮凝物形成大絮体的阶段。
因此，絮凝只是混凝的一个步骤。
什么是聚合氯化铝和聚丙烯酰胺？PAC聚合氯化铝(简称PAC)，又称为碱式氯化铝或羟基氯化铝。
通过它或它的水解产物使污水或污泥中的胶体快速形成沉淀，便于分离的大颗粒沉淀物。
PAC的分子式为[AL2(OH)nCl6-n]m，其中n为1-5的任何整数，m为聚合度，即链节的的数目，m的值不大于10。
PAC的混凝效果与其中的OH和AL的比值(n值大小)有密切关系，通常用碱化度表示，碱化度 B=[OH]/(3[AL])X100% 。
B要求在40-60%，适宜的PH范围5-9 。
PAM聚丙烯酰胺(简称 PAM)，俗称絮凝剂或凝聚剂，属于混凝剂。
PAM的平均分子量从数千到数千万以上，沿键状分子有若干官能基团，在水中可大部分电离，属于高分子电解质。
根据它可离解基团的特性分为阴离子型聚丙烯酰胺、阳离子型聚丙烯酰胺、和非离子型聚丙烯酰胺。
PAM外观为白色粉末，易溶于水，几乎不溶于苯，乙醚、酯类、丙酮等一般有机溶剂，聚丙烯酰胺水溶液几近是透明的粘稠液体，属非危险品，无毒、无腐蚀性，固体PAM有吸湿性，吸湿性随离子度的增加而增加，PAM热稳定性好;加热到100℃稳定性良好，但在150℃以上时易分解产中氮气，在分子间发生亚胺化作用而不溶于水，密度：1.302mg/l(23℃)。
玻璃化温度153℃，PAM在应力作用下表现出非牛顿流动性。
阳离子、阴离子的PAM分别适用于带阴、阳电荷的污水或污泥。
混凝沉淀及絮凝剂选择
合成高分子絮凝剂具有分子量高、絮凝能力强、使用方便等优 点，但同时也存在成本高、残余单体具有毒性等问题。
03
天然高分子絮凝剂主要包括淀粉、木质素、壳聚糖等，其优点在 于环保、安全、易生物降解，但同时也存在絮凝能力相对较弱的
问题。
高分子絮凝剂
高分子絮凝剂主要包括阳离子型、阴离子型、非离子型和两性型等种类。
02
絮凝剂种类及选择
无机絮凝剂
无机絮凝剂主要包括铁盐、铝盐等传 统无机盐类，其作用机理主要依赖于 离子之间的电中和作用和双电层压缩 。
无机絮凝剂具有原料易得、价格低廉 等优点，但同时存在投加量大、腐蚀 性强、含盐量高等缺点。
有机絮凝剂
01
有机絮凝剂主要包括合成高分子絮凝剂和天然高分子絮凝 剂两大类。
对有机物去除的影响
总结词
混凝剂对有机物的去除效果因有机物的性质而异，对于某些溶解度较小的有机物，混凝剂能够提高其 去除率。
详细描述
对于一些溶解度较小的有机物，混凝剂可以通过吸附架桥作用将其从水中去除。但对于一些溶解度较 大的有机物，混凝剂的作用相对较小，可能需要结合其他处理方法进行去除。
对总磷的去除影响
要点二
详细描述
传统的混凝沉淀技术虽然成熟，但处理效率不高，能耗大 ，占地面积大。因此，研究新的混凝剂、优化反应条件和 提高设备效率是未来的重要研究方向。此外，开发新型的 沉淀池和澄清器也是重要的研究方向。
混凝沉淀与其他工艺的联合应用
总结词
为了更好地满足处理要求和提高处理效率， 混凝沉淀常常与其他工艺联合应用。
混凝沉淀是一种常用的水处理方法， 广泛应用于工业和城市污水处理、饮 用水处理等领域。
混凝沉淀的原理
混凝剂投加到水中后，通过电性中和、吸附架桥等作用，使水中悬浮物和胶体颗 粒脱稳，聚集成为较大的絮状物，从而容易沉降和分离。
如何区分絮凝剂还是混凝剂
如何区分絮凝剂和混凝剂？絮凝？混凝？在水处理药剂中，应用最广泛的是当属混凝与絮凝、聚合氯化铝与聚丙烯酰胺了。
那么两者在使用过程中具体有哪些注意事项？凝聚：投加混凝剂后水中的胶体失去稳定性，胶体颗粒互相凝聚，结果形成众多的“小矾花”。
絮凝：凝聚过程中形成的“小矾花”通过吸附、卷带、架桥等作用，形成颗粒较大絮凝体的过程。
混凝：是凝聚、絮凝两个过程的总称。
是水中胶体粒子及微小悬浮物的聚集过程。
也就是说“混凝”包含了从原水投药到水混合、药反应（脱稳、絮凝）再到形成大颗粒的絮凝物的整个过程。
而絮凝是指胶体颗粒脱稳后，从形成微小絮凝物形成大絮体的阶段。
因此，絮凝只是混凝的一个步骤！那么，什么是聚合氯化铝和聚丙烯酰胺？P A C聚合氯化铝（简称P A C），又称为碱式氯化铝或羟基氯化铝。
通过它或它的水解产物使污水或污泥中的胶体快速形成沉淀，便于分离的大颗粒沉淀物。
P A C的分子式为[A L2(O H)n C l6-n]m，其中n为1-5的任何整数，m为聚合度，即链节的的数目，m的值不大于10。
P A C的混凝效果与其中的O H和A L的比值(n值大小)有密切关系，通常用碱化度表示，碱化度B=[O H]/(3[A L])X100%。
B要求在40-60%，适宜的P H范围5-9。
P A M聚丙烯酰胺（简称P A M），俗称絮凝剂或凝聚剂，属于混凝剂。
P A M 的平均分子量从数千到数千万以上，沿键状分子有若干官能基团，在水中可大部分电离，属于高分子电解质。
根据它可离解基团的特性分为阴离子型聚丙烯酰胺、阳离子型聚丙烯酰胺、和非离子型聚丙烯酰胺。
聚丙烯酰胺P A M外观为白色粉末，易溶于水，几乎不溶于苯，乙醚、酯类、丙酮等一般有机溶剂，聚丙烯酰胺水溶液几近是透明的粘稠液体，属非危险品，无毒、无腐蚀性，固体P A M有吸湿性，吸湿性随离子度的增加而增加，P A M热稳定性好;加热到100℃稳定性良好，但在150℃以上时易分解产中氮气，在分子间发生亚胺化作用而不溶于水，密度：1.302m g/l(23℃)。
常见的混凝剂、助凝剂和絮凝剂
化铁
FeCl3·6H2O
（1）对金属（尤其对铁器）腐蚀性大，对混凝土亦腐蚀，对塑料管也会因发热而引起变形
（2）不受温度影响，矾花结得大，沉淀速度快，效果较好
（3）易溶解，易混合，渣滓少
（4）适用最佳pH值为6.0~8.4
聚合
氯化铝
[Aln(OH)mCl3n-m]
（通式）
简写PAC
（1）净化效率高，耗药量少，过滤性能好，对各种工业废水适应性较广
（2）贮存温度5~45℃，使用pH值7~9，按1：50~1：100稀释后投加，投加量一般为20~100mg/L，也可与其他混凝剂配合使用
（3）对于印染厂、染料厂、油墨厂等工业废水处理具有其他混凝剂不能达到的脱色效果
天然植物改性高分絮凝剂
（1）由691化学改性制得，取材于野生植物，制备方便，成本较低
（2）温度适应性高，pH适用范围宽（可在pH=5~9的范围内），因而可不投加碱剂
（3）使用时操作方便，腐蚀性小，劳动条件好
（4）设备简单，操作方便，成本较三氯化铁低
（5）是无机高分子化合物
（二）常用的有机合成高分子混凝剂及天然絮凝剂
常用的有机合成高分子混凝剂（又称絮凝剂）及天然絮凝剂见下表。
常用有机合成高分子混凝剂及天然絮凝剂
K2SO4·24H2O
（1）同精制硫酸铝
（2）现已大部分被硫酸铝所代替
硫酸
亚铁
（绿矾）
FeSO4·7H2O
（1）腐蚀性较高（2）矾花形成较快，较稳定，沉淀时间短（3）适用于碱度高，浊度高，pH=8.1~9.6的水，不论在冬季或夏季使用都很稳定，混凝作用良好，当pH值较低时（<8.0），常使用氯来氧化，使二价铁氧化成三价铁，也可以用同时投加石灰的方法解决
絮凝剂和混凝剂有哪些本质的区别
絮凝剂和混凝剂有哪些本质的区别絮凝剂和混凝剂有哪些本质的区别郑州永坤环保科技有限公司絮凝剂和混凝剂有哪些本质的区别，絮凝剂按照其化学成分总体可分为无机絮凝剂和有机絮凝剂两类。
其中无机絮凝剂又包括无机凝聚剂和无机高分子絮凝剂；有机絮凝剂又包括合成有机高分子絮凝剂、天然有机高分子絮凝剂和微生物絮凝剂。
混凝是指水中胶体颗粒及微小悬浮物的聚集过程，在混凝过程中能起絮凝和凝聚的作用物质称为混凝剂。
混凝剂主要用于生活饮用水的净化和工业废水，特殊水质的处理（如含油污水，印染造纸污水、冶炼污水，含放射性特质，含Pb,Cr等毒性重金属和含F污水等）。
混凝剂主要用于生活饮用水的净化和工业废水，特殊水质的处理（如含油污水，印染造纸污水、冶炼污水，含放射性特质，含Pb,Cr 等毒性重金属和含F污水等）。
此外在精密铸造、石油钻探、制革、冶金造纸等方面也有广泛用途。
混凝剂就是在水处理过程中可以将水中的胶体微粒子相互粘结和聚集在一起的物质，通常混凝剂分为有机混凝剂和无机混凝剂两大类。
混凝的过程就是在水处理的过程中加入药剂，使杂质产生凝聚、絮凝的过程。
市场上絮凝剂的品种繁多，从低分子到高分子，从单一型到复合型，总的趋势是向廉价实用、无毒高效的方向发展。
无机絮凝剂价格便宜，但对人类健康和生态环境会产生不利影响；有机高分子絮凝剂虽然用量少，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，但这类高聚物的残余单体具有“三致”效应(致崎、致癌、致突变)，因而使其应用范围受到限制；微生物絮凝剂因不存在二次污染，使用方便，应用前景诱人。
微生物絮凝剂将可能在未来取代或部分取代传统的无机高分子和合成有机高分子絮凝剂。
微生物絮凝剂的研制和应用方兴未艾，其特性和优势为水处理技术的发展展示了一个广阔的前景。
简单的无机聚合物絮凝剂，这类无机聚合物絮凝剂主要是铝盐和铁盐的聚合物。
如聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铝(PAS)、聚合氯化铁(PFC)以及聚合硫酸铁(PFS)等。
PAC与PAM
一、PAC产品名称:[中文名称] 聚合氯化铝（简称聚铝）又名：絮凝剂，助凝剂，混凝剂。
[英文名称] Polyaluminium Chloride,缩写PAC。
[技术标准] 产品质量符合国家GB15892-2003标准。
主要特点聚合氯化铝与其它混凝剂相比，具有以下优点：应用范围广，适应水性广泛。
易快速形成大的矾花，沉淀性能好。
适宜的PH值范围较宽（5－9间），且处理后水的PH值和碱度下降小。
水温低时，仍可保持稳定的沉淀效果。
碱化度比其它铝盐、铁盐高，对设备侵蚀作用小。
理化指标：该产品是一种无机高分子混凝剂。
主要通过压缩双层，吸附电中和、吸附架桥、沉淀物网捕等机理作用，使水肿细微悬浮粒子和胶体离子脱稳，聚集、絮凝、混凝、沉淀，达到净化处理效果。
使用方法：1、将固体聚合氯化铝按1：3加水溶解为液体后，再加10-30倍清水稀释成所需浓度后使用。
2、用量可根据原水的不同浑浊度，测定最佳投药量，一般原水浊度在100-500mg/L时，每千吨投加量为10-20kg 。
主要用途：城市给排水净化：河流水、水库水、地下水，工业给水净化，城市污水处理，工业废水和废渣中有用物质的回收、促进洗煤废水中煤粉的沉降、淀粉制造业中淀粉的回收，各种工业废水处理：印染废水、皮革废水、含氟废水、重金属废水、含油废水、造纸废水、洗煤废水、矿山废水、酿造废水、冶金废水、肉类加工废水，污水处理，造纸助剂，布匹增强，催化剂载体，医药精制，水泥速凝，化妆品原料等。
包装及储存1、内衬塑料袋，外层为塑料膜编织袋包装，每袋重量为25kg。
<BR>2、储存于阴凉、干燥处、防日晒雨淋。
二、PAM产品名称:[中文名称] 聚丙烯酰胺，絮凝剂3号; 聚丙烯酰胺胶体Ⅰ型; 聚丙烯酰胺胶体Ⅱ型[英文名称]Polyacrylamide缩写PAM. [分子式]C3H5NO产品特性:该产品的分子能与分散于溶液中的悬浮粒子架桥吸附，有着极强的絮凝作用。
密度=1.3主要用途:该产品具有高分子化合物的水溶性以及其主链上活泼的酰基，因而在石油开采、水处理、纺织印染、造纸、选矿、洗煤、医药、制糖、养殖、建材、农业等行业具有广泛的应用，有“百业助剂”、“万能产品”之称。
絮凝剂和混凝剂区别
众所周知，在水处理药剂中，应用较为广泛的一般为混凝剂与絮凝剂，即聚合氯化铝与聚丙烯酰胺。
但如果为两者具体有何区别，却很少有人会知道。
所以，下边为大家整理了以下有关资料，以供大家参考。
1、混凝剂
水中悬浮的颗粒在粒径小到一定程度时，其布朗运动的能量足以阻止重力的作用，而使颗粒不发生沉降。
这种悬浮液可以长时间保持稳定状态。
而且，悬浮颗粒表面往往带电（常常是负电），颗粒间同种电荷的斥力使颗粒不易合并变大，从而增加了悬浮液的稳定性。
而混凝过程就是加入带正电的混凝剂去中和颗粒表面的负电，使颗粒“脱稳”。
于是，颗粒间通过碰撞、表面吸附、引力等作用，互相结合变大，以利于从水中分离。
2、絮凝剂
絮凝剂是聚合物的高分子链在悬浮的颗粒与颗粒之间发生架桥的过程。
“架桥”就是聚合物分子上不同链段吸附在不同颗粒上，促进颗粒与颗粒聚集。
一般可为有机聚合物，多数分子量较高，并有特定的电性（离子性）和电荷密度（离
子度）。
同时，由于混凝剂/絮凝剂都是高分子物质，同一产品中大大小小的分子都有，所谓“分子量”只是一个平均概念。
所以，在用某一混凝剂或絮凝剂处理污水是，“电中和”和“架桥”作用会交织在一起同时发生。
并且絮凝过程是多种因素综合作用的结果。
就目前所知，絮凝过程与絮凝剂分子结构、电荷密度、分子量有关；与悬浮颗粒表面性质、颗粒浓度、比表面积有关；与介质（水）的pH值、电导、水中其他物质的存在、水温、搅动情况等因素有关。
因此尽管有理论和经验可循，用实验来选择絮凝剂仍然是不可缺少的。
以上就是有关絮凝剂与混凝剂区别的一些简单介绍，希望对大家进一步的了解有所帮助。
整理编辑：絮凝剂、混凝剂、助凝剂的原理和区别
整理编辑：絮凝剂、混凝剂、助凝剂的原理和区别一、絮凝的定义和絮凝剂的分类絮凝是聚合物的高分子链在悬浮的颗粒与颗粒之间发生架桥的过程。
“架桥”就是聚合物分子上不同链段吸附在不同颗粒上，促进颗粒与颗粒聚集。
絮凝剂多数为聚合物，并有特定的电性（离子性）和电荷密度（离子度）。
絮凝剂一般分有机絮凝剂和有机絮凝剂。
无机絮凝剂有硫酸亚铁、氯化亚铁、明矾、聚合氯化铝、碱式氯化铝、、硫酸铝、氯化钙等；有机絮凝无主要是高分子絮凝剂，目前使用的比较多的是聚丙烯酸钠、聚丙烯酰胺、聚苯乙烯磺酸盐、聚氧化乙烯等。
二、混凝的原理混凝剂的类别水中悬浮的颗粒在粒径小到一定程度时，其布朗运动的能量足以阻止重力的作用，而使颗粒不发生沉降。
这种悬浮液可以长时间保持稳定状态。
而且，悬浮颗粒表面往往带电（常常是负电），颗粒间同种电荷的斥力使颗粒不易合并变大，从而增加了悬浮液的稳定性。
混凝过程就是加入带正电的混凝剂去中和颗粒表面的负电，使颗粒“脱稳”。
于是，颗粒间通过碰撞、表面吸附、范德华引力等作用，互相结合变大，以利于从水中分离。
混凝剂是分子量低而阳电荷密度高的水溶性聚合物，多数为液态。
它们分为无机和有机两大类。
无机混凝剂主要是铝、铁盐及其聚合物。
常用的铁盐混凝剂是三氯化铁。
该种混凝剂适合的pH在6.8～8.4之间，因其水解过程中会产生H+，降低pH，因而一般需投加石灰作为助凝剂。
三氯化铁在对污泥的调质中能生成大而重的絮体，使之易于脱水，因而使用较多。
三、助凝剂的作用机理和分类助凝剂是为了改善或强化混凝过程而投加的一些辅助药剂，其作用原理与具体用途有关，对于藻类过量繁殖的情况，可加入氧化剂进行预氧化提高混凝效果，也可加入有机高分子助凝剂，增加絮体密度，提高混凝沉淀效果；对于低温低浊水处理，由于其黏度大，絮体沉降性能差，造成混凝剂投加量增大，此时加入有机或无机高分子助凝剂增大絮体尺寸、增加絮体密度，提高沉速；对于碱度较低的原水，混凝过程会导致pH下降，不但影响混凝效果，而且会产生酸性水，不利于管网水质稳定，因此需要投加碱进行pH调整；对于有机类色度水，不但混凝剂投加量升高，而且沉降性能恶化，可加入一定量有机高分子助凝剂提高沉降性能，也可加入一定量的氧化剂破坏有机物对胶体的稳定作用。
聚丙烯酰胺使用国家标准
水处理剂聚丙烯酰国家标准的应用水处理剂聚丙烯酰胺絮凝剂（PAM）又称三号絮凝剂，是由丙烯酰胺单体聚合而成的有机高分子聚合物，无色无味、无臭、易溶于水，没有腐蚀性。
聚丙烯酰胺在常温下比较稳定，高温、冰冻时易降解，并降低絮凝效果，故其贮存与配制投加时，温度应控制在2℃～55℃时，絮凝效果为佳，否则会降低使用效果。
聚丙烯酰胺的分子结构为：结构式中丙烯酰胺分子量为71.08，n值为2×104～9×104，故聚丙烯酰胺分子量一般为1.5×106～6×106，分为低、中、高和超高分子量。
聚丙烯酰胺产品按其纯度来分，有粉剂和胶体两种，粉剂产品为白色或微黄色颗粒或粉末，固含量一般在90%以上，胶体产品为无色或微黄色透胶体，固含量为8%～9%。
聚丙烯酰胺产品按其离子型来分，有阳离子型、阴离子型和非离子型3种。
阳离子型一般都含有微量毒性，不适宜在给排水工程中使用，所以我们接触到的水处理剂聚丙烯酰胺均属阴离子型或非离子型。
聚丙烯酰胺的絮凝机理是：聚丙烯酰胺具有极性酰胺基团，酰胺基团易于借氢键作用在泥沙颗粒表面吸附。
另外，聚丙烯酰胺絮凝剂有很长的分子链，其长度有100A°，但链的宽度只有1A°，很大数量级的长链在水中具有巨大的吸附表面积，其絮凝作用好，还可利用长链在絮凝颗粒之间架桥，形成大颗粒絮凝体，加速沉降。
水处理剂聚丙烯酰胺的絮凝机理有别于三氯化铁、硫酸铝、碱式氯化铝等混凝剂的ξ电位凝聚概念，所以，聚丙烯酰胺不能称混凝剂，因其机量主要以吸附架桥为主，只能称絮凝剂。
聚丙烯酰胺在NaOH等碱类作用下，极易起水解反应，使部分聚丙烯酰胺生成聚丙烯酸钠，丙烯酸钠分子在水中不稳定，被离解成RCOO-Na+。
因此，聚丙烯酰胺水解体是聚丙烯酰胺和聚丙烯酸钠的共聚物，由于RCOO-（羟基）的作用，使聚丙烯酰胺水解体成为阴离子型高分子絮凝剂，而非水解的聚丙烯酰胺絮凝剂为非离子型高分子絮凝剂。
常见的混凝剂助凝剂和絮凝剂
混凝剂、助凝剂和絮凝剂混凝水中悬浮的颗粒在粒径小到一定程度时,其布朗运动的能量足以阻止重力的作用,而使颗粒不发生沉降;这种悬浮液可以长时间保持稳定状态;而且,悬浮颗粒表面往往带电常常是负电,颗粒间同种电荷的斥力使颗粒不易合并变大,从而增加了悬浮液的稳定性;混凝过程就是加入带正电的混凝剂去中和颗粒表面的负电,使颗粒“脱稳”;于是,颗粒间通过碰撞、表面吸附、范德华引力等作用,互相结合变大,以利于从水中分离;混凝剂是分子量低而阳电荷密度高的水溶性聚合物,多数为液态;它们分为无机和有机两大类;无机混凝剂主要是铝、铁盐及其聚合物;絮凝絮凝是聚合物的高分子链在悬浮的颗粒与颗粒之间发生架桥的过程;“架桥”就是聚合物分子上不同链段吸附在不同颗粒上,促进颗粒与颗粒聚集;絮凝剂为有机聚合物,多数分子量较高,并有特定的电性离子性和电荷密度离子度;实际过程要比上述理论复杂得多;由于混凝剂/絮凝剂都是高分子物质,同一产品中大大小小的分子都有,所谓“分子量”只是一个平均概念;所以,在用某一混凝剂或絮凝剂处理污水是,“电中和”和“架桥”作用会交织在一起同时发生;絮凝过程是多种因素综合作用的结果,目前仍有一些没有认清和解决的问题;就我们所知,絮凝过程与絮凝剂分子结构、电荷密度、分子量有关；与悬浮颗粒表面性质、颗粒浓度、比表面积有关；与介质水的pH值、电导、水中其他物质的存在、水温、搅动情况等因素有关;因此尽管有理论和经验可循,用实验来选择絮凝剂仍然是不可缺少的;1PAM和无机铝盐混凝剂联用比单独用无机铝盐混凝剂,可以使去浊效果明显改善,而对去除CODMn和UV254改善很少；2PAM和无机铝盐混凝剂联用比单独用无机铝盐混凝剂,可使污泥湿基重量减少40%左右；3PAM和无机铝盐混凝剂联用比单独用无机铝盐混凝剂,可降低污泥处理费和净水加药费用,从而能降低总的净水成本；4用于饮用水处理的PAM,其单体AM含量均应小于0.05%,PAM投加率一般均少于1mg/l,足以保证饮用水的安全性;我国许多以地面水为水源的净水厂特别是原水浊度较高的净水厂在用混凝剂的同时,适量投加PAM,将具有很大的经济效益和社会效益;5阳离子型PAM的价格较高一般为阴离子价格的两倍左右,而非离子型PAM溶解性较差,对这两种类型PAM和无机混凝剂联用时的净水效果,有待进一步探讨;。
混凝剂比较.(精选)
混凝剂的比较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。
当水温低时硫酸铝水解困难，形成的絮体较松散。
硫酸铝在我国使用最为普遍，大都使用块状或粒状硫酸铝。
根据其中不溶于水的物质的含量，可分为精制和粗制两种。
硫酸铝易溶于水，可干式或湿式投加。
湿式投加时一般采用10—20％的浓度(按商品固体重量计算)。
硫酸铝使用时水的有效pH值范围较窄，约在5.5—8之间，其有效pH值随原水的硬度含量而异：对于软水，pH值在5.7—6.6；中等硬度的水为6.6—7.2；硬度较高的水则为7.2—7.8。
在控制硫酸铝剂量时应考虑上述特性。
有时加入过量硫酸铝，会使水的pH值降至铝盐混凝有效pH 值以下，既浪费了药剂，又使处理后的水发混。
粗制硫酸铝中有效氧化铝含量基本与精制相同，主要是不溶于水的物质含量高，废渣较多，最好用热水并拌以搅拌，才能完全溶解，因含有游离酸，酸度较高，腐蚀性强，溶解与投加设备应考虑防腐。
2．聚合氯化铝聚合氯化铝是一种无机高分子混凝剂。
六十年代，日本在制造与应用方面做了大量工作，有逐步取代硫酸铝的趋势。
我国在1973年曾在成都召开全国新型混凝剂技术经验交流会，会上对聚合氯化铝的产品质量提出了要求，其中要求含氧化铝(Al2O8)10％以上，碱化度为50—80％，不溶物1％以下等。
我国某些地区仍将聚合氯化铝称为碱式氯化铝[A1n(OH)m Cl3n-m]，这是由于对它的基本化学式的不同理解而造成的。
聚合氯化铝的化学式应表示为[Al2(OH)n C18-n]m，其中n可取1到5中间的任何整数，m为≤10的整数。
絮凝剂
絮凝剂理论基础是;“聚并”理论，絮凝剂主要是带有正电（负)性的基团中和一些水中带有负(正）电性难于分离的一些粒子或者叫颗粒，降低其电势，使其处于不稳定状态，并利用其聚合性质使得这些颗粒，集中，并通过物理或者化学方法分离出来。
一般为达到这种目的而使用的药剂，称之为絮凝剂。
絮凝剂主要应用于给水各污水处理领域。
絮凝剂按照其化学成分总体可分为无机絮凝剂和有机絮凝剂两类。
其中无机絮凝剂又包括无机凝聚剂和无机高分子絮凝剂;有机絮凝剂又包括合成有机高分子絮凝剂、天然有机高分子絮凝剂和微生物絮凝剂。
[编辑本段]无机絮凝剂按其分子量的大小可分为低分子絮凝剂和高分子絮凝剂两大类。
低分子絮凝剂价格低、货源充足、但因其用量大、残渣多、效果差,故无机絮凝剂的发展已经基本上完成了低分子向高分子的转变。
现常用的无机高分子絮凝剂有聚合铝类絮凝剂、聚合铁类絮凝剂和活性硅酸类絮凝剂以及复合絮凝剂四大类。
(1)聚合铝类絮凝剂（如聚合氯化铝，硫酸铝等）聚合铝水解产生高价离子,形成各种类型的羟基多核络合物。
它们通过羰基式桥联作用,处于亚稳定状态。
而ＯＨ-与Ａｌ3+的比值[2](一般称盐基度或碱基度)对絮凝效果影响很大。
通常盐基度越高,絮凝效果越强,但过高则本身易生成难溶的氢氧化铝沉淀,导致絮凝效果降低。
研究表明,盐基度在75%-85%时最佳,此时絮凝体产生快,颗粒大而重,沉淀性能好。
聚合铝具有投药量少、沉降速度快、颗粒密实、除浊、除色效果明显等特点。
在工业水处理中得到广泛的应用[3]。
值得注意的是铝,尤其是活性铝,毒性较大,同时聚合铝制备方法不完善,致使较多水解铝的微细颗粒存在于溶液中,这在一定程度上限制了聚合铝的使用。
通过改善混凝反应条件,延长慢速混凝时间,能有效降低水中铝的含量。
(2)聚合铁类絮凝剂（如聚合硫酸铁等）聚合铁是另一新型无机絮凝剂,絮凝机理与聚合铝类似。
其主要类型有聚硫酸铁、聚氯化铁、聚氯化硫酸铁等等。
聚氯化硫酸铁除具有铝盐类无机高分子絮凝剂特点外,还具有价格低、ｐＨ值适用范围宽等特点。
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3 杂质 • 不能含有在量上足以对饮用经该氯化铁产品 正确处理过的水的消费者的健康带来有害影 响。 4 密度 • 在已知温度下，样品中液体氯化铁的近似含 量可以由一支精确的密度计测出。
5 总不溶物
5.1仪器 • 薄膜漏斗——47mm(或110mm) • 玻璃纤维滤纸 • 吸滤瓶，1000ml
第四节 液体氯化铁
美国供水与排水协会标准: ANSI/AWWA B407 1.物理要求 • 液体氯化铁产品为橙褐色、具有酸性和腐蚀 性的溶液。溶液密度在1.3-1.5之间，随氯化 铁浓度而变化。考虑到降低温度会形成结晶， 浓度应随季节与目的地点的不同而异。
• • • • •
FeCl3 28-47％ Fe 9.6-16.2％ Fe2+ ≤2.5% 游离酸 ≤1.0% 不溶物 ≤0.5%
• 不确定(见1.4)
2 商品形式
• 这些产品一般是以液体形式供应，它们的相对 碱化度(OH/3Al摩尔比)、氯离子和硫酸根离子的百 分含量会发生变化。 • 注意：这些变化可能会影响它们在水处理厂中 的性能。如果有可能，对于特殊的水厂的某些要 求（如有机物的去除率、残余铝含量和工作pH值， 但不仅限于此）应该加以规定，以便提供满足需 要的最佳产品。
1 物理要求：
• 1.1 硫酸铁 • 本标准中，供应的固体硫酸铁应该粒径一致。至少95%的颗 粒应通过美国标准4号筛（孔径4.76 mm）。100％通过3号 筛。 • 产品应该无结块或无异物，且不流淌，利于贮存。在密封储 料箱和投加设备中不结块，以便于固体进料机加料。 • 1.2 液体硫酸铁 • 液体硫酸铁应不含有外来异物。在运送的浓度和温度下不能 结冰。液体要适合于用计量泵加料或者其它防腐原料制造的 计量装置加料。
7.3计算
8 氯化铁百分含量
• 8.1步骤 • 从总铁%中减去Fe2+%，并将Fe3+%转化为 FeCl3%，即得到氯化铁百分含量。 • 8.2计算 • Fe3＋%＝Fe%－Fe2+% （式10-16） • FeCl3%＝Fe3+%×2.905 （式10-17）
• 9.1试剂 • 分析试剂级KF•2H2O。 • 酚酞指示液。将5g酚酞溶于1L50％的酒精中，用NaOH中 和。 • NaOH溶液。称取40g粒状NaOH，溶于约200ml不含CO2 的蒸馏水中，在容量瓶中稀释至1L，以配制 1N溶液。用 已知苯甲酸或苯二甲酸标准溶液进行标定。用调整过的甲 基橙作为指示剂。将50ml的1L NaOH溶液用不含CO2的 蒸馏水稀释至1L，以配制0.05N的溶液。 • 硫酸。为了配制0.05N硫酸，需将50ml浓硫酸(36N)稀释 至1L。其溶液浓度变为1.8N。取28.0ml1.8N硫酸溶液， 并稀释至1L，即得到0.05N硫酸。在使用前，用已知基准 试剂标定0.05N硫酸。
第一节 聚氯化铝
聚氯化铝按用途分为二类： • Ⅰ类：饮用水用； • Ⅱ类：工业用水、废水和污水用。
第二节 聚硫酸铁
聚硫酸铁产品按用途分为两类。 • Ⅰ类：饮用水用； • Ⅱ类：工业用水、污水用。
外观： • 液体为红褐色粘稠透明液体； • 固体为淡黄色无定型固体。
第三节 硫酸铁
美国供水与排水协会标准:ANSI/AWWA B406-87
3.7 比热
• 未知
3.8 粘度(动力学)
• 20℃时的一般值： • 羟基聚氯化铝： Al%(m/m)=9.5时， 粘度为10mPa· s~50mPa· s • 羟基聚合硫酸氯化铝： Al%(m/m)=5.3时，粘度为 3mPa· s~10mPa· s
4 化学性质
• 羟基聚氯化铝和羟基聚合硫酸氯化铝是酸性 液体，在稀释超过一定程度时，会水解形成 氢氧化铝沉淀。由于铝的化合物是两性的， 铝盐的溶解性取决于pH值。
5.3计算
• 6.1试剂
6 总铁含量
• 浓硫酸 • 浓盐酸 • SnCl2溶液。在体积百分比（HCl/H2O）为30%的盐酸溶液中溶解 100g SnCl2。贮存在洁净的金属锡罐中。如果溶液变浑浊，则应丢弃。 SnCl2溶液不稳定，应当每个月配制一份新的溶液。 • 饱和HgCl2溶液，有毒。在500ml蒸馏水中溶解HgCl2，直至HgCl2完 全溶解。 • 硫酸/磷酸溶液。用蒸馏水将150ml硫酸、150ml 85%的磷酸配制成总 体积为1L的溶液（将酸注入水中）。 • 重铬酸钾溶液。将4.902g试剂级重铬酸钾溶于蒸馏水中，稀释至1L， 即得到0.1N溶液。 • 二苯胺磺酸钡指示液。将0.32g二苯胺磺酸钡溶解于100ml蒸馏水中。
9 酸度
•
• • •
9.2 步骤 1. 将20g KF•2H2O溶解于40ml沸过的蒸馏水中，加 入0.2ml的酚酞指示液，并用0.05N NaOH或硫酸调 节至微红色，以得到中性的KF溶液。 2. 称取1~2g（1ml）氯化铁溶液，记录重量，精确 至0.001g。用50ml沸过的蒸馏水洗入150ml的烧杯 中。 3. 加入25ml中和后的KF溶液，混合。 4. 加入0.2ml酚酞指示液，并用0.05N NaOH溶液滴 定至微红色。
3 物理性质
3.Байду номын сангаас 蒸气压
• 未知
3.5 100kPa下的沸点
• 未知
3.6 结晶点
• 一般值 • 羟基聚氯化铝：Al%(m/m)=9.5时，结晶点为-20℃； Al%(m/m)=12.4时，结晶点为0℃ • 羟基聚合硫酸氯化铝：Al%(m/m)=5.3时，结晶点为-10℃~-15℃， Al%(m/m)=4.2时，结晶点为-5℃
• • • •
• • • • • •
3.1 外观 无色至黄色 3.2 密度 密度取决于特定的成分，特别是铝离子含量，以铝的质量百分含量表示 (Al%(m/m))。 一般指标： 羟基聚氯化铝：Al%(m/m)=9.5时，密度为1.35~1.40g/ml（注释：与国内 标准有一定差异） 羟基聚合硫酸氯化铝：Al%(m/m)=5.3时，密度为1.18~1.22 g/ml； Al%(m/m)=4.2时，密度为1.16g/ml 3.3 溶解性 所有的羟基聚氯化铝和羟基聚合硫酸氯化铝产品都应该能够在水中完全 溶解。 注意：对于某些特殊的产品， 稀释溶液会发生水解，形成沉淀物。
6.2步骤
• 将试样完全混合，将约10ml试样快速转移至一个之前已经 精确配衡的带塞称量瓶中。称取试样，精确至0.01g。样 品重量将用于计算总铁的百分含量（见6.3节）。将试样 转移至250ml容量瓶中，用蒸馏水稀释至标线。倒置10次， 并从250ml容量瓶中快速吸取50ml试样，移入500ml锥形 瓶中。 • 向瓶中加入15ml浓硫酸和10ml浓盐酸，煮沸。 • SnCl2还原剂。当溶液加热至接近沸点，即95℃~100℃时， 逐滴加入SnCl2溶液，同时用耐火钳轻轻振荡该瓶，直至 溶液中铁的黄色消失。只可加入1滴过量SnCl2溶液。将 溶液冷却至室温，并加入10ml饱和HgCl2溶液。如有灰色 或黑色的沉淀物，则表明SnCl2过量。应形成白色、絮状 沉淀，如果没有，则丢弃、重做。用蒸馏水稀释至150ml。 加入15ml硫酸/磷酸溶液及0.3ml二苯胺磺酸钡指示液。立 即用重铬酸钾溶液滴定，溶液为蓝紫色即为终点。
第七章 国内外混凝剂和絮凝剂标准
• • • • • • • • • • • 第一节 聚氯化铝 第二节 聚硫酸铁 第三节 硫酸铁 第四节 液体氯化铁 第五节 饮用水处理用羟基聚氯化铝和羟基聚合硫酸氯化铝 第六节 羟基聚合硅酸氯化铝 第七节 羟基聚合硅酸硫酸铝 第八节 硅酸钠溶液 第九节 聚二烯丙基二甲基氯化铵（PDADMAC） 第十节 表氯醇二甲胺聚胺 第十一节 聚丙烯酰胺
2 化学要求
• 2.1 铁离子 • 硫酸铁中水溶铁离子含量不少于18.0％；液体硫酸铁中水 溶铁离子含量不少于9.0％。 • 2.2 亚铁离子 • 在硫酸铁中水溶性的亚铁离子含量不应超过3.0％;对于含 9.0%的铁离子的液体硫酸铁，亚铁离子含量不能超过 1.5%。 • 2.3 水不溶物 • 水不溶物的含量不能超过硫酸铁的6.5％，液体硫酸铁中 不能超过0.1％。
6.3计算
7 亚铁含量
① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ⑩
7.1 试剂
浓硫酸 硫酸/磷酸溶液。用蒸馏水将150ml浓硫酸和150ml 85％的磷酸稀释 为1L混合液（将酸加入水中）。 二苯胺磺酸钡指示液。将0.32g二苯胺磺酸钡溶解于100ml蒸馏水中。 重铬酸钾溶液。将4.902g试剂级重铬酸钾溶于蒸馏水中，稀释至1L， 即得到0.1N溶液。 从250ml容量瓶中吸取100ml试样，并转移至一个500ml锥形瓶中。 加入15ml浓硫酸。 用蒸馏水稀释至200ml。 冷却至室温。 加入15ml硫酸/磷酸溶液及12滴二苯胺磺酸钡指示液。 立即用0.1N K2Cr2O7溶液滴定至蓝紫色即为终点。
9.3计算
第五节 饮用水处理用羟基聚氯化铝和羟基聚合 硫酸氯化铝
欧洲标准BS EN 883：1997 1 鉴别 • 该产品的特点是极易水解，使其使用受到限制；这种 特性是由特殊的低聚或多聚成份组成的。 • 1.1 化学名称 • a) 羟基聚氯化铝 • b) 羟基聚合硫酸氯化铝 • 1.2 同义词或普通名称 • a) 聚氯化铝，PAC，PACl；碱式氯化铝，BAC。 • b) 聚氯化铝，PAC；聚合硫酸氯化铝，PACS。
5. 纯度标准
5.1 概要 • 产品中的杂质和有毒物质已有限制，根据目前的生产工艺和原材料， 产品中很可能存在一定量的这些物质。如果生产工艺或原材料发生改 变而产生其它杂质或副产物并达到一定的量，应该告知使用者。 5.2 商业产品的成分 • 羟基聚氯化铝和羟基聚合硫酸氯化铝是生产者通过复杂的工艺生产得 到的，在任何情况下，都不应该是商业产品的混合物。 • 有效成分的浓度是以每千克产品中的铝含量来表示的(g Al/kg)。 • 溶解性铝盐的含量会有变动。 • 注意：每千克产品中铝含量一般在42g至124g之间。 • 商业产品中氯离子和硫酸根离子会有变动。 • 碱化度： 羟基聚氯化铝和羟基聚合硫酸氯化铝的相对碱化度，表示为 OH/3Al的摩尔比，应该大于0.35。