常用水处理絮凝剂应用综述

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[摘 要]本文主要根据常用水处理过程中，采用的絮凝剂进行了简要的论述，并对各种类型的絮凝剂进行了应用情况的分析，针对各个絮凝剂的发展情况进行了论述，就絮凝剂发展的现状来对絮凝剂未来研制的情况以及研究工作的发展方向进行了综述，希望本文的探讨能够为相关的研究人员提供一定的参考。

[关键词]常用水；絮凝剂；应用

中图分类号：G895 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）19-0392-01

近年来，水污染问题已经成为了社会问题，这种问题的出现，不仅使得我国的可用水资源减少，而且在一定程度上也对人们的身体健康造成了极大的影响。因此，在常用水处理中，采用絮凝剂就显得尤为重要。絮凝剂的使用可以对水污染进行良好的处理，实现水资源的回收再利用，在一定限度上，可以提高水资源的利用率，对于水资源供应不足的问题可以良好的进行解决。絮凝剂应用的诸多优势，使其在常用水处理中有着广泛的应用价值。

1.无机絮凝剂

1.1 铝系絮凝剂

铝系絮凝剂主要包括明矾以及各种铝盐。这些铝系絮凝剂自古以来就有，其在人们的生活中，应用较为普遍。这种絮凝剂能够利用压缩双电层作用对水中的胶状粒子进行集中处理，能够使得水中所含有的胶状粒子脱离水分子，实现自我沉淀，达到有效去除的目的。在19世纪，这种絮凝剂被应用于水处理中，使得水质得到了明显的提升，并开始大范围的应用这种絮凝剂进行水处理。截止到今日，这种絮凝剂处理方式已经在世界范围内得到了广泛的应用，但是这种絮凝剂处理方式，也存在一定的弊端，由于铝元素对于人体具有一定的危害性，所以在对常用水进行处理的过程中，会使得水中含有一定的铝元素，不利于人体的健康，因此，这种铝系絮凝剂水处理方式还有待进一步的改进，其在城市供水网络中的发展空间还具有一定的限制。

1.2 铁系絮凝剂

由于铝系絮凝剂在应用中具有一定的局限性，因此，相关的研究人员开发出了铁系絮凝剂，来对常用水进行处理。这种絮凝剂在应用的过程中，不会对人体产生较大的危害，因为本身这种絮凝剂就不含有有毒成分，这样的絮凝剂不会对水资源造成二次污染，有效的保障了水资源处理的有效性。同时这种絮凝剂，其凝聚力比较强，能够快速的进行沉降，适用于任何水体，在应用上较为广泛，而且应用成本相对较低，其所具有的这些优势，使得铁系絮凝剂在实际的常用水处理中得到了极为广泛的应用。然而，值得注意的是，铁系絮凝剂其由于腐蚀性较高，所以在相应仪器的选择上较为严格，一般来说，需要选用的仪器设备必须具有较高的抗腐蚀能力以及抗氧化能力，能够保持水体不会出现水溶性污染。就目前来说，这种铁系絮凝剂的应用范围比较广，其由于凝聚效果较好，因此，针对石化厂以及钢铁厂的废水处理能够起到良好的效果。

2.有机絮凝剂

2.1 合成高分子有机絮凝剂

在上世纪60年代，絮凝剂多采用人工合成，这种人工合成的絮凝剂多为高分子絮凝剂，这种絮凝剂在当时的水污染处理中，得到了普遍的应用。而在合成的高分子有机絮凝剂中，最常见的就是聚丙烯酰胺，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150-2000万之间。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、机械等各种废水处理中。但由于聚电解质的毒性，其应用受到一定的限制。与无机絮凝剂相比，有机高分子絮凝剂具有用量少，絮凝速度快，生成污泥量少等优点。

2.2 天然高分子有机絮凝剂

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5大类。

3.微生物絮凝剂

该絮凝剂利用生物技术，通过微生物发酵抽提而得到一种新型、高效、价廉的水处理药剂。

微生物絮凝剂絮凝机理有3种：侨联作用、电中和作用和卷扫作用。由于絮凝剂的分子量较大，一个絮凝剂分子可以同时和几个悬浮颗粒结合，因此在适宜的条件下迅速形成网状结构而沉积，表现出很强的絮凝能力。与无机或有机絮凝剂相比，具有高效、无毒、可消除二次污染、絮凝广泛、脱色效果独特的特点。

微生物絮凝剂虽然有诸多优点，但其产量小，成本高。因此如何降低微生物絮凝剂的生产成本、提高生产效率，是扩大其应用的关键所在。

4.复合型絮凝剂

4.1 无机-无机复合型

无机-无机复合型絮凝剂大致可归纳为金属离子复合型、酸根复合型以及多种离子复合型。多种金属离子（铝、铁离子等）的参与聚合，可使多元聚合物除具有单元无机高分子絮凝剂的共同优点外，因异核金属离子的交错排列，能形成更长、更稳定的分子链，包裹吸附更多的溶胶粒子。

4.2 无机-有机复合型

无机高分子絮凝剂对各种复杂成分的水处理适用性强，但生成絮体小，且投药量大，生成污泥量大；相比之下，有机高分子絮凝剂用量少，絮凝速度快，生成污泥量少。有机高分子絮凝剂可带-COO-、-NH-、-OH等亲水基团，可具链状、环状等多种结构，利于污染物进入絮体，脱色性好。在对聚铝以及阴离子改性淀粉进行研究之后，发现两者在一定条件下，可以直接复配制成新型絮凝剂SLB。通过对炼油厂污水的混凝处理实验，表明SLB的去浊、除油效果明显优于单剂，且具有投加量少，絮团较大，沉淀量少，澄清情况好及除臭等优点。此外，SLB的原料来源广、成本低、操作安全、有广阔的应用前景。

4.3 微生物-无机、有机复合絮凝剂

用量大、成本高等问题严重的制约着微生物絮凝剂的大规模生产，使其在工业上的应用受到很大的限制。因此，研究微生物絮凝剂与传统的无机或有机絮凝剂进行复合使用，就具有很现实的意义。但目前在实际废水处理中，把微生物絮凝剂与传统的无机或有机絮凝剂进行复合使用的实例还不是很广泛。

5.结语

综上所述，在众多种类的絮凝剂应用中，絮凝剂由无机发展到有机，由低分子发展到高分子，其发展的过程可以说是逐渐递增。而且其性能以及作用越来越全面，在不断的研究过程中，絮凝剂在常用水处理中的应用范围也将越来越广。在未来的社会发展中，在水质不断提高的前提下，絮凝剂的发展方向会朝着低成本、高效率、绿化环保的方向研究。而就当前来说，絮凝剂的发展方向应该是向着功能齐全以及复合应用的方向发展，以符合现代社会的发展要求。

参考文献

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