天然绿色高分子絮凝剂的概念
天然高分子水处理絮凝剂是指从自然物质中提取并经化学改性处理的絮凝剂，利用农副产品中的天然有机高分子物质经过化学改性而得到的。其来源丰富、价格低廉、选择性好，使用过程中对人体和环境无毒害作用，可以完全自然降解，无二次污染，符合绿色化学的要求，因此也被称为天然绿色高分子水处理絮凝剂。自上个世纪80 年代以来,国外学者就开始了天然有机高分子改性絮凝剂的开发研究。它又可以分为碳水化合物类和甲壳素类两大类。
天然绿色高分子絮凝剂具有传统絮凝剂和其他合成聚合物不具备的优点，在水处理领域受到了越来越多的关注。对天然绿色高分子絮凝剂的开发和利用是该领域研究的重点之一。天然绿色高分子絮凝剂的特点及分类
天然绿色高分子水处理絮凝剂具有分子量大、活性基团多、结构多样等特点，有助于通过改性，引入不同的活性基团来研制性能优良的多功能、多用途产品。
随着研究、开发的深入，出现了大量不同性能、不同用途的天然绿色高分子水处理絮凝剂，如淀粉及其衍生物类絮凝剂、甲壳质及其衍生物类絮凝剂、单宁及衍生物类絮凝剂、木质素及其衍生物类絮凝剂、微生物类絮凝剂等。
木质素及衍生物类絮凝剂
1.木质素絮凝剂
木质素是一种来源丰富、价格低廉的可再生资源,主要以造纸黑液的形式存在,作为水处理剂的研究始于上世纪60年代,70年代成为热点。木质素分子中含有羟基、羧基、羰基、等官能团,因此它及其衍生物有絮凝性能。张芝兰等[1]将从草浆黑液中提取的木质素直接用作絮凝剂,研究了木质素絮凝剂的性质,并将木质素絮凝剂与聚合氯化铝、聚丙烯酰胺絮凝剂的处理效果相比较,证实木质素絮凝剂处理酒精废水及印染废水具有优良的性能。
2.木质素衍生物类絮凝剂
季铵盐型絮凝剂:造纸黑液含有大量的木质素,是可以充分利用的宝贵资源。Hannu Mikkonen等[2]以造纸黑液为原料合成出阳离子木质素,作为废水处理的絮凝剂。他们首先用缩水三甘油三甲基氯化铵或氮三甲基氯化铵与造纸黑液中过滤后产物进行反应,再用甲醛交联,最后阳离子化制得阳离子木质素,用其处理、净化废水,不但减少了对环境的污染,还回收了大量的可利用资源。代军等[3]利用从造纸黑液中提取的木质素制成阳离子型木质素季铵盐型絮凝剂,并用于生活污水处理,获得不错的效果。同时还进行了条件实验,得出了合成絮凝
剂的较佳工艺条件,初步探讨了该絮凝剂的絮凝机理。清华大学吴冰艳等[4]也以从造纸黑液中提取的木质素为原料,制成了木质素阳离子型季铵盐型絮凝剂,并用于处理高浓度、高色度染料中间体丁酸废水,取得了较好的脱色效果,色度去除率可达到85%以上。
缩合反应类絮凝剂:木质素分子上的酚基及其α碳原子有较强的反应活性,因此可以引入一些基团。Hoftiezer等[5]以硫酸盐木质素为原料,与醛或聚酯反应合成木质素衍生物,该反应可提高木质素衍生物的絮凝能力,用于去除固体悬浮颗粒效果很好。尹华等[6]为了增强木质素分子的反应活性,先用碱处理木质素增加其酚基, 然后胺烷基化增加链长,再用双酯试剂进行交联反应,最后制得了阳离子表面活性剂,用其处理染料废水有良好的絮凝效果。梁荣森等[7]利用造纸黑液提取的木质素在有催化剂作用下与环氧氯丙烷反应,然后再与三甲胺季铵化制得了阳离子型木质素改性物,这种木质素季铵盐不但有絮凝作用,还有杀菌功能。
淀粉衍生物类絮凝剂
据统计,淀粉是自然界中人类可取用的最丰富的有机资源。淀粉结构中含有多个羟基,因此可以通过这些羟基发生接枝共聚、交联等反应进行化学改性,增加其活性基团,从而提高其絮凝及吸附性能。
接枝共聚类絮凝剂:近年来,接枝共聚类絮凝剂在国内外有了很大的发展。Karmakar N C 等[8]以淀粉、藻酸钠、羧甲基纤维素、淀粉果胶4种物质为原料,与聚丙烯酰胺反应合成了4种接枝共聚物,并将其分别用于铬铁矿废水的絮凝实验,结果表明:4种接枝共聚物都有优良的絮凝性能。淀粉-聚丙烯酰胺共聚物较其它3种接枝共聚物有较好的絮凝效果。同时还对几种接枝共聚物的絮凝机理进行了研究。常文月等[9]利用Ce(Ⅳ)/HNO3作为引发剂进行了丙烯酰胺-淀粉接枝共聚反应,接枝率达到94.9%,支链分子量超过300万,对多种工业污水絮凝效果不亚于聚丙烯酰胺300万产品。李淑红等以硝酸铈铵为引发剂,通过接枝共聚在淀粉骨架上引入聚丙烯酰胺,制得了淀粉-丙烯酰胺接枝共聚物,通过对高矿化度油田废水的处理实验表明:它对高矿化度油田废水中的浊度和COD去除率显示出了优良的性能。
阳离子淀粉类絮凝剂:阳离子淀粉具有良好的絮凝性能且无毒,可生物降解,因此倍受关注。美国的Tasset Emmell 等以淀粉为原料,在碱作催化剂条件下,以碱金属氧化物作引发剂,同卤代醇季铵盐反应合成了阳离子淀粉,而后再加入碱土金属氧化物或氯化氢来完成整个反应,该反应产物可以用来作为絮凝剂、悬浮剂和乳化剂。Klimenwiciete R等用阳离子改性淀粉季铵盐来处理高岭土,并与阳离子聚丙烯酰胺衍生物(CPAA)的絮凝性能进行比较,结果表明:阳离子淀粉季铵盐絮凝剂在合适的条件下,可以获得优良的絮凝效果。并且探讨了取代度
以及用量对絮凝性能的影响。当取代度在0.3~0.45时达到高的絮凝效果。同时研究了该絮凝剂的絮凝机理,并探讨了两种絮凝剂的絮凝性能差别。杨通以淀粉为原料,合成阳离子型高分子絮凝剂,并用它对印染、酿酒、屠宰和印刷电路板等轻工业废水进行处理,结果表明: 悬浮物、COD去除率较高,且产污泥量较小,处理后的轻工废水水质得到了较大的改善。邰玉蕾等以硝酸铈铵-EDTA 氧化还原体系引发,用淀粉与二甲基二烯丙基氯化铵接枝共聚制得阳离子淀粉,并用于对各种污水进行实验,结果表明: 对炼油废水、生活污水的处理效果很
好;COD去除率可达到70%以上;色度残留率低于20%,是一种较好的絮凝剂。
两性及多功能淀粉衍生物类絮凝剂:以淀粉为原料合成各种改性聚合物,除了通过单一的接枝共聚、交联等反应外, 还可以通过多个反应共同作用制取多功能水处理絮凝剂。汪玉庭等以可溶性淀粉为基体,以环氧氯丙烷交联制备了交联淀粉,并以Fe2+/H2O2为引发剂,将丙烯腈单体接枝到交联淀粉上,再经皂化制得的水不溶性接枝羧基淀粉聚合物(ISC),对去除Cd2+、Pb2+、Hg2+、Cu2+、Cr2+等有良好的效果。马希晨等以淀粉原料为基材,以二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)、丙烯酰胺、甲基丙烯酸为原料,利用反相乳液聚合技术并采用四元聚合方法合成高分子两性絮凝剂,这种絮凝剂在处理污水时不仅可利用淀粉的半刚性链和柔性链将污水中悬浮的颗粒通过架桥作用下絮凝、沉降,而且因其带有极性基团,又可以通过物理、化学作用降低污水中的COD、BOD负荷,在处理许多水质较复杂的污水,尤其是污泥脱水消化污泥处理上,有很好的发展前景。马希晨等还以淀粉为基材进行丙烯酰胺接枝共聚反应,再酸化羟甲基化,叔胺基化再季铵化制得SCAM系列产品。SCAM为非离子、阳离子、阴离子及季胺盐型4功能为一体之高效絮凝剂,该絮凝剂具有应用范围广、用量少、使用方便、无二次污染、价格低廉等特点,不仅是各种污水处理的良好絮凝剂、饮水净化剂,也是当今急需开发的油田废水优质破乳剂。
不同pH值条件下改性淀粉絮凝剂处理废水的效果研究
摘要:改性淀粉絮凝剂具有无毒、原料来源广、价格低、易于生物降解等优点,近年来得到重视和发展应用.文章通过絮凝实验对改性淀粉絮凝剂在不同pH 值条件下处理模拟废水的效果进行了初步探讨.实验结果表明,改性淀粉在废水处理中COD去除率效果显著,改性淀粉的混凝效果受不同的pH值的影响不大,优于无机絮凝剂.
关键词:絮凝剂;改性淀粉;水处理
0引言
由于人工合成的有机和无机水处理剂大多数或呈微毒,会通过食物链进入人体,影响人体健康; 或成为难以处理的二次污染源,继续进入生物链, 危害健康.而改性淀粉作为天然高分子碳水化合物改性而得的水处理剂,在这方面显现出不可比拟的优点[1-4],它对环境无毒无害,且其处理残渣易被微生物降解,在残渣无污染的前提下,可直接作农肥,或在堆肥的过程中自然降解.对有毒的如吸附重金属的沉渣,可通过高温碳化或化学方法减量. 鉴于改性淀粉水处理剂对环境无害,但是在当前作水处理剂其应用效能一般的局面,为了开发出高性能的改性淀粉,应该重点研究改性淀粉在不同污水中的絮凝性能以及进一步探讨改性淀粉絮凝剂的絮凝效果与pH值、温度、絮凝剂用量等因素的关系[5]. 本文就不同pH值对改性淀粉处理模拟废水的影响方面做了初步探讨,以便日后为高效淀粉水处理剂的开发和应用提供一定的参考依据.
1实验部分
1.1主要仪器及材料
MY3000-6H智能型混凝试验搅拌仪(湖北省潜江市梅宇仪器有限公司),752型紫外可见分光光度仪(上海光谱仪器有限公司),电子天平(SHIM- ADZU CORPRATION JAPAN),污水COD速测仪(承德市华通环保仪器厂),奥立龍MODEL828p 计,Model 2100N IS型浊度仪(美国HACH),电热恒温干燥箱(上海跃进医疗器械厂),JTY型混凝试验搅拌器.
1.2改性淀粉
本实验用半干法制得叔胺型阳离子改性淀粉的具体方法为:利用催化剂即氢氧化钠与醚化剂一起和少量水混合均匀后,再加入淀粉混合均匀,然后在一定的温度下反应数小时,再用80%的乙醇洗涤,除去多余的醚化剂,烘干即可得阳离子淀粉
1.3絮凝实验方法
本文采用烧杯搅拌实验来考察所制得絮凝剂的絮凝效果.具体操作如下:(1)用6个500 mL的烧杯分别放入准备好的废水,放置在实验搅拌机平台上;(2)确定原水特征,即测定原水水样的浊度pH值、温度确定矾花所用的最小混凝剂量;(3)确定实验时的混凝剂投加量;(4)启动搅拌机,快速搅拌2 min,转速为160 RPM,慢速搅拌15 min 转速为60 RPM,静置沉淀20 min,用注射管抽出烧杯中的上清液,立即用浊度仪测定浊度,污水COD速测仪测其COD,并对测定结果进行纪录.
2结果及讨论
2.1单一投加方式下,pH值对混凝效果的影响在废水处理中,不同的pH值的进水,对絮凝剂的絮凝效果有着不可忽略的影响,以下就对阳离子改性淀粉及其辅助絮凝剂处理pH值分别为5.5 和8.5进水的模拟废水进行研究.结果如图1所示.
图1单一投加方式下混凝效果随pH值变化曲线
(1)从图1可以看出,在pH值在5.5和8.5 时,单用0.118 9 mol/L的阳离子改性淀粉处理模拟废水,碱性条件下的除浊效果优于弱酸性条件. 在pH值为5.5时,当阳离子改性淀粉投加量在5～8 mL时,浊度处理是有效果的,其最佳投加量为5 mL.在pH值为8.5时,除浊的最佳投加量为6 mL. 但在最佳投加量处,碱性条件下的处理效果明显优于弱酸性环境.
(2)在COD处理方面,表现出碱性条件下的COD去除效果也优于弱酸性条件,在弱酸、弱碱两种环境下,用0.118 9 mol/L的阳离子改性淀粉处理模拟废水去除COD的最佳投加量均为7 ml,但是二者差别不是太大.
从上述两组实验可以看出无论是pH=5.5还是pH=8.5的进水,处理后的出水浊度值相差不多,都在1～1.4度的范围内.在处理COD方面,在有效范围内,处理后的出水COD值都在10～20之间,并且COD最高去除率也都在70%附近.由此综合说明,不同pH值对阳离子改性淀粉的絮凝效果影响不大.
2.2不同投加方式下,pH值对混凝效果的影响
为了取得更高的预期效果可以投加某种助凝剂(辅助药剂),以适当提高混凝效果.助凝剂通常是高分子物质,通常选用的助凝剂一般为骨胶、聚丙烯酰胺及其水解产物、活化硅酸、
海藻酸钠等.但从广义上而言,凡能提高或改善混凝剂作用效果的化学药剂也可认为是助凝剂,故在本次研究中选用无机的氯化铁为助凝剂,当pH值为5.5和8.5时用0.118 9 mol/L的阳离子改性淀粉与0.1 mol/L的三氯化铁联合处理模拟废水,结果如图2所示.
图2不同投加方式下混凝效果随pH值变化曲线
从图2可以看出,处理后出水浊度较高,但是COD处理效果却很好,具体为:(1)碱性条件下的除浊效果优于弱酸性条件;(2)在COD处理方面, 表现出弱酸条件下的COD去除效果明显优于弱碱性条件.从结果可以发现,pH值的调节对出水的水质影响明显,浊度的处理效果相差很大,这是由于三氯化铁为无机类絮凝剂,其受pH值的影响明显. pH值的不同使不同条件下对水中COD的处理结果相差深远,可见在这一投加方式下,pH值的影响不容忽视,COD去除率最高可达到89%.
由上面两组数据的图表明显可以看出,不同pH值对处理后的浊度效果偏差很大,而对于COD 的处理效果影响不是很大.
3结论
(1)当单一投加改性淀粉时,在弱碱性条件下的除浊及除COD效果略优于弱酸性条件;
(2)当存在氯化铁助凝剂时,在弱碱性条件下的除浊效果略优于弱酸性条件;而COD的去除效果则相反,弱酸性条件下的效果略优于弱碱性条件;
(3)在除浊及去除COD方面,改性淀粉受不同pH值的影响不大,但当存在无机助凝剂(氯化铁) 时,则pH值对其的混凝效果是有影响的.
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甲壳素类絮凝剂
甲壳素是自然界中仅次于纤维素的第二大类可再生的天然有机高分子化合物。自19世纪初叶发现以来,人们逐渐认识到甲壳素是一种极有前途的天然高分子化合物,是一种可
再生的高分子物质。较常用的是壳聚糖,它是甲壳素脱乙酰化的产物。由于壳聚糖类物质中含有胺基和羟基两种活性基团,可以与重金属发生螯合反应,具有络合金属离子的性质, 也能吸附悬浮物和有机物,用作废水处理絮凝剂是十分有效的。20世纪60年代以来,甲壳素的研究、生产及其衍生物的应用变得十分活跃。
壳聚糖类絮凝剂:壳聚糖类作为一个线性聚合物,当它在酸性介质中溶解以后,随着氨基质子化即表现出阳离子聚电解质的性质,对重金属有螯合吸附作用。Arthur Felse P[18]在《壳聚糖及其衍生物的应用》一文中提到,有人用乙酰化壳聚糖去除实验室废水中的甲基橙。实验结果表明:取代度越高、链越长,吸附性能明显提高。因此,壬酰壳聚糖比乙酰化壳聚糖有更优良的絮凝性能。方忻兰等用海虾、蟹壳为原料制取壳聚糖,并将其螯合作用用于含有蛋白质染色废水和电镀废水中,CODcr的去除率达到85%以上。张佩芳[20]采用脱乙酰甲壳素对含有高淀粉类物质的废水进行处理,结果表明:絮凝速度快,COD的去除率达到60% ~70%,且絮凝物可作饲料使用,不但解决了凝结物去向,而且也增加了收入,降低了成本。李琼等研究了壳聚糖对Cu2+的吸附性能,考察了Cu2+浓度、壳聚糖用量、吸附时间以及体系中的pH值不同等条件下壳聚糖对废水中Cu2+的吸附效果,结果表明:0.8% 的壳聚糖用量为0.4 mol,吸附时间为30 min,pH=5.5~6.5, Cu2+的去除率为98.3%。羧甲基壳
聚糖类絮凝剂:羧甲基壳聚糖是由壳聚糖经醚化反应制得的。当壳聚糖经羧甲基化后,在水中具有良好的水溶性,是一种新型高分子絮凝剂。程刚等[22]通过甲壳素和氯乙酸反应引入羧甲基制成絮凝剂,并将其用于对工业废水, 如印染废水、食品废水、洗瓶废水等的处理,实验结果表明:对印染废水的色度去除率在95%以上,对印染废水和食品废水的COD去除率达到70%以上。施晓文等以保护氨基的壳聚糖微球经氧氯丙烷交联得到的不溶于酸的吸附剂与氯乙酸在碱性条件下反应,合成了羧甲基壳聚糖树脂,并用于对Pb2+的吸附实验,结果表明:比壳聚糖提高了70%。
壳聚糖季铵盐类絮凝剂:甲壳素的脱乙酰化衍生物———壳聚糖属于阳离子型絮凝剂,但其电中和能力较弱。冯玉杰等[24]针对酒精废水中的悬浮颗粒和胶体多数都带负电荷的特点,制备了一种季胺盐改性的壳聚糖阳离子絮凝剂,用此絮凝剂对金玉公司的酒精废水进行了实验研究,结果表明: GTCC的絮凝效果明显优于壳聚糖。以黑龙江省肇东华润金玉酒精厂清糟液作为研究对象,当GTCC投加量为3 mg/L(用量仅为壳聚糖的1/20左右)
时,CODCr的去除率可达到25%, 浊度去除率达78%。初步分析表明,壳聚糖季胺盐因为具有很强的电中和能力,所以其絮凝效果良好。叶筠等将改性合成壳聚糖用于炼油废水的絮凝处理,实验结果表明:其投药量少,除浊效率高;对絮凝后的上清液进行硫酸盐还原菌检测,有较好的杀菌作用,并在此基础上提出了壳聚糖季铵盐絮凝—杀菌共同作用的机理。
壳聚糖絮凝剂在工业污水处理中的应用
来源：工业水处理更新时间：7-23 11:08 作者: 曾德芳李娟袁继祖
[摘要]研究了以天然高分子壳聚糖复配而成的新型高效复合絮凝剂在不同的工业污水处理中的应用，通过试验和现场应用．确定了该壳聚糖复合絮凝剂在几种典型工业污水处理中的最佳工艺路线、pH和最佳处理配方，以及处理后的相关的技术经济指标。结果表明，该絮凝剂与传统的絮凝剂相比，COD，SS及金属离子的去除率均可提高l0％～20％．成本下降40％～60％，且二次污染大大减少，具有明显的经济效益和环境效益。
[关键词]壳聚糖；复合絮凝剂；工业污水；水处理
壳聚糖与传统的化学絮凝剂相比，具有投加量少，沉降速度快，去除效率高，污泥易处理，无二次污染等特点，它对污水中的COD，SS及重金属离子等均有较好的去除作用I]~8 3。我们利用废弃的虾(蟹)壳为主要原料制备出壳聚糖复合絮凝剂，j7)，并将其应用于工业污水的一级强化处理．经烟台市环境监测中心站和上海松江区环保局检测，该絮凝剂在工业污水处理中效果明显。
1 试验部分
1．1 工业污水水样
烟台市三环制锁有限公司电镀中心站原水：P(Cu )为l4．3 mg／L，P(Zn )为57．6 mg ／L，P(Ni ) 为29．2 mg／L，SS为138 rag／L；烟台市制革厂制革废水：COD为1 800 mg／L，SS为268 rag／L；烟台市海生印染厂原水：COD为2 240 mg／L，SS为255 mg ／L：烟台市开发区瑜纲染料厂原水：COD为3 320 mg／L．SS为500 mg／L；上海印染涂料厂废水：COD 为1 200 mg／L，SS为140 mg／L。
1．2 絮凝剂
聚合氯化铝(Pac)；聚丙烯酰胺(PAM)；FH— CTS(自制壳聚糖复合絮凝剂)；
PAC+PAM(质量比50：1，工业一级)。
1．3 试验方法
取500 mL原水．搅拌下滴人壳聚糖溶液(CTS)，1～2 min后滴人两种传统絮凝剂，滴毕搅拌10 rain，静置斜放分层，30 rain后，倾上层清液经布氏漏斗过滤送检。
1．4 对比试验
先用PAC或PAC+PAM 絮凝剂对某一工业污水进行絮凝试验，找出其COD和SS去除率达到最佳时的加量，即最佳加量：然后在低于此最佳加量的成本的前提下，用最佳配方的壳聚糖复合絮凝剂对此工业污水进行对比试验．以确定此配方壳聚糖复合絮凝剂的处理效果及最佳pH。
2 结果与讨论
2．1 不同絮凝剂的处理结果及其比较
不同絮凝剂的处理结果见表1、表2。
表1 烟台三环公司电镀污水处理结果
表2 上海及烟台地区工业污水处理结果
从表1和表2可以看出，FH—CTS的主要技术指标明显优于PAM，PAC和PAC+PAM，其COD，SS 及重金属离子的去除率提高10％～20％。
2．2 经济指标对比
FH—CTS与传统絮凝剂的成本比较见表3。由表3可以看出．与传统絮凝剂相比．FH—C11S 用量下降，成本下降了40％～60％。
2．3 FH—C 处理工业污水的机理
在壳聚糖线性分子链上含有多个羟基和氨基，它们可将电子提供给含有空d轨道的金属离子M 螯合成稳定的内络盐[m]，使之可去除水中诸如：Al ，Zn ，Cr6+，H ，Pb ，Cu 等多种有害金属离子(11-13]。另一方面．一NH，可与水中H+加质子化形成阳离子型聚电解质[ ]．通过静电吸引和吸附将水中的粗细粒子凝聚成大絮体而沉降下来，从而达到去除水中COD和SS之目的[14~16]。此外，在壳聚糖复合絮凝剂中加人适量硫酸盐有助于胶体脱稳，使聚沉速度加快。因为阳离子型壳聚糖与S042一之间可形成化学架桥．中和并降低了胶体微粒的表面电荷，压缩了胶体微粒的双电层使胶体微粒凝聚脱稳，更易絮凝沉降[ 。
2．4 影响因素
溶液的pH对壳聚糖的絮凝效果有直接影响．选上海市印染涂料厂废水作最佳pH实验，COD去除率与pH关系如图1。
图1 pH对复合絮凝剂絮凝效果的影响
由图1可以看出．pH 在6～7时．FH—CTS对COD去除效果最好。pH值太高时，大多数金属离子会水解成羟基络合物，空d轨道被占据，导致CTS 的吸附量下降；pH太低时，mNH：被大量质子化成一NH ，大大削弱了氨基的螯合作用，使其吸附量降低。所以壳聚糖复合絮剂所处理溶液的pH应为6～7，当pH为6时，絮凝效果最佳¨。
3 结论
壳聚糖复合絮凝剂是一种新型高效絮凝剂．将其应用于工业污水处理方面具有净化效率高、用量少、成本低、二次污染少等优点。当pH为6～7时，絮凝效果好，它与传统絮凝剂相比，对COD，SS及重金属离子的去除率提高l0％～20％，成本下降40％～60％．主要经济及技术指标均明显优于传统的絮凝剂，在工业污水处理中有较好的推广应用前景。
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[17]曾德芳，等．壳聚糖复合絮凝剂在城市生活污水处理中的应用[J]．环境化学，2002，9(5)：505—507
单宁类絮凝剂
单宁是一种资源丰富、价廉易得的天然高分子化合物,广泛存在于植物中,易溶于水、乙醇、丙酮等溶剂中。单宁含有各种活性官能团(酚羟基、羧基),表现出活泼的化学性质。Mtchell 等以单宁为原料,利用其羟基发生酯化或醚化反应生成相应的酯和醚,再经过醛类物质改性,这种改性的单宁可用来作水处理的絮凝剂、脱粘剂(如水溶液中悬浮的油漆颗粒)以及破乳剂。Reed等用单宁、氨、甲醛、烷基化试剂为原料,在pH=5~14范围内,合成烷基化单宁曼尼希浓缩聚合物,与甲醛继续反应可以增加其粘度,将该产物用于处理废水十分有效。Meyer等以单宁为原料,与二丙烯基二甲基氯化铵(DADMAC)以及用DADMAC浓缩的醛反应合成两性单宁聚铵化合物,并用来去除油田废水中的Cu2+、Cd2+、Cr6+、Pb2+、Ni2+、Hg2+等金属离子。肖遥等以落叶松栲胶为原料,用甲醛和二甲胺对其中的单宁进行胺甲基化,再用氯化苄季铵化,开发出一种新型、多功能水处理剂———阳离子单宁, 并用于对采油污水进行处理,实验结果表明:这种水处理剂不仅有好的絮凝效果,而且对腐蚀、结垢有一定的抑制作用。李琳等以橡单宁处理Pb2+、Cd2+、Cr3+、Zn2+、Mn2+、Fe2+重金属离子,结果
表明:在中性或微碱性条件下,几种重金属离子的去除率分别为80.6%、92.2%、85.3%、91.4%、85.0%、86. 0%,同时探讨了橡单宁的絮凝机理。
植物单宁作为絮凝剂在水处理中的应用
更新时间：7-12 14:39
单宁能与蛋白质、多糖、非离子表面活性剂、金属离子( 特别是重金属盐) 结合产生沉淀; 另外, 单宁水溶液有半胶体溶液的性质, 脱粒带负电, 具有动电电位, 而且单宁本身是天然大分子物质, 体积大, 这样容易从水中絮凝沉淀下来, 因此广泛用于饮用水、废水和工业废水处理。但天然植物单宁电荷密度较小, 性质多活泼, 很易发生缩合或者降解失去活性, 絮凝效果不理想。为了提高单宁的絮凝效果, 人们将一些带电荷的基团如含氮基团、磺酸基等引入单宁中, 大大提高了单宁絮凝剂的性能和使用价值。经过改性的单宁絮凝剂性质比较稳定, 能够生物降解, 不会对环境造成二次污染, 从而可减轻污水后续处理的压力。目前单宁改性主要有三方面: 阳离子化、阴离子化、两性化。
1.1 阳离子化
胶体和悬浮物颗粒通常都是带负电荷的, 因此在实际应用中多将植物单宁改性为阳离子絮凝剂。常通过以下两种方式改性得到: 一是与带正电荷的离子型单体接枝共聚产生; 二是通过酚羟基醚化的方法将N 原子引入单宁分子, 获得季铵盐型絮凝剂。改性后的阳离子单宁通过与水中带负电荷微粒中和和吸附架桥作用, 使体系中的微粒脱稳、絮凝, 同时还有脱色功能, 因此比较适于处理有机物质含量较高的废水。吴剑平等用落叶松栲胶改性得到阳离子单宁(CAT) 再与聚合氯化铝( PAC) 制取阳离子单宁- 聚铝复合絮凝剂, 处理高有机物含量废水, 絮凝效果不仅比单独投加CAT 或PAC 效果好, 而且也降低了无机絮凝剂用量。吴敏等以植物单宁为原料制得JK- A 和JK- B 两种季铵盐型絮凝剂, 处理活性污泥水均比无机絮凝剂好, 且用量少。肖遥等通过叔胺的甲基化反应改性得到的季铵盐型单宁兼具多种功能, 有很好的开发前景。
1.2 阴离子化
单宁含有酚羟基、羧基等活性基团, 水溶液有半胶体溶液的性质, 脱粒带负电, 能与带正电荷粒子如金属离子悬浮颗粒络合形成稳定螯合物产生沉淀, 因此可用来去除废水中的有毒重金属离子。李琳等用橡椀单宁处理Pb2+、Cd2+、Cr3+、Zn2+、Mn2+、Fe2+六种重金属离子, 在中性或微碱性条件下, 几种金属离子去除率分别达到80%以上。张力平等也证实了落叶松单宁能有效去除Cu2+、Fe2+、Zn2+等金属离子。在水处理中, 单宁还可用于净化含蛋白质和表面活性剂废水, 使之生成絮凝物沉淀再除去, 以降低COD,
避免水中蛋白质类有机物发出恶臭。但是, 水中大量的黏土、有机物等悬浮颗粒的胶团表面几乎全带负电荷, 单宁虽然可与蛋白质、表面活性剂、多糖等形成结合物, 但是因为单宁的分散性, 单独使用不能起到有效的絮凝作用, 而与无机絮凝剂如铝盐等复配会收到
良好的效果。Mahmut #zacar用橡果单宁、橡果单宁与铝复配、合成阴离子聚电解质(AN913) 三种絮凝剂于同一条件下处理合成污水, 结果发现复配絮凝剂絮凝效果更明显,
原因是铝盐与单宁、黏土之间形成了铝- 单宁- 黏土粒子络合物, 更易脱色。
1.3 两性化
利用缩合单宁A 环的亲核反应活性, 采用仲胺、甲醛与单宁进行曼尼希反应, 将胺甲基引入A 环, 制成胺化单宁, 所得的改性产物是一种两性化合物。两性单宁既带有阴离子基团又带有阳离子基团, 其阳离子可以捕捉水中的有机悬浮杂质, 阴离子可以促进无机
悬浮物的沉降, 在处理许多其他絮凝剂难以处理的水质时有很好的应用效果。絮凝丹即是这类产品, 絮凝丹用于城市饮用水的净化和其他给水、污水处理, 可以提高絮凝物的沉降过滤速率, 且有价廉无毒的优点; 用落叶松栲胶制的絮凝丹对长江水、黄河水的絮凝效果是硫酸铝的10 ~ 30 倍。
植物单宁作为阻垢剂在水处理中的应用
更新时间：7-12 14:44
单宁用作阻垢剂有如下特点: 低毒、易生物降解、无二次污染, 是绿色阻垢剂; 原料来源广、容易制取、价格低廉、使用简便、处理温和; 应用范围广、可用于中小型蒸汽锅炉、工业循环冷却水系统等防垢、除垢。
单宁能防垢、除垢的作用是多方面的: ( 1) 单宁含有许多酚羟基聚合度不同的物质( 包括一些单体的混合物) , 相对分子质量一般2 000 以上, 能与Ca2+、Mg2+等形成溶解度较大的螯合物, 抑制了垢的沉积; ( 2) 单宁具有分散性, 能使污垢粒子较长时间地保持分散的悬浮状态, 减少沉积的产生; ( 3) 单宁破坏晶体使晶格畸变, 单宁在水中可令形成水
垢盐的晶体由原来的立方晶形转变成正交晶形, 后者很容易脱落, 达到阻垢目的; 单宁与晶体表面进行螯合形成的螯合物占据晶格位置使晶格不能正常生长, 若晶体继续生长, 螯合物嵌入晶体中, 使晶体易于破裂, 阻碍了垢的生长。人们很早就知道将单宁用做阻垢剂, 20 世纪30 年代, 美国、英国、日本、前苏联就广泛使用过。现在已不仅仅局限于传统上的用于锅炉防垢、除垢, 还可用于冷却水系统的预清洗、汽车水箱的防垢及内燃机水箱的抗冻防垢。
植物单宁作为缓蚀剂在水处理中的应用
更新时间：7-12 14:48
植物单宁作为一类来源方便、价格低廉、绿色环保的天然有机高分子缓蚀剂受到国内外学者的广泛关注。近20 年来, 各种介质条件下单宁对钢的抑制腐蚀效果都有人研究, 有研究表明在酸性介质中单宁能抑制裸钢腐蚀, 在中性介质中单宁对已经生锈的钢铁起
保护作用, 但在中性介质中单宁会加速裸钢的腐蚀。G.Matamala用放射松单宁和阿拉伯胶单宁处理钢, 实验结果表明放射松单宁的缓蚀效果比阿拉伯胶单宁和传统涂料都强, 且表现出减少钢材发疱、减少氧化、提高涂料的附着力、提高钢材使用寿命、减少防蚀保护成本等优势。我国的王济奎等用单宁酸溶液处理A3 钢表面, 在其表面获得了具有明显耐腐蚀性的均匀蓝色膜, 色泽鲜艳, 兼具装饰与耐蚀性能, 有很好的应用前景。罗庆云等用栲胶及其增纯产物和相应的单宁- 铁螯合物制成的带锈涂料处理带锈钢铁, 也取得了较好的效果。
近年来也有人将单宁进行改性或将它与其他聚合物复配使用, 如杨丹丹等对单宁进行胺甲基化、季铵盐化和磺化3 种改性, 改性后的单宁在很大程度上提高了其缓蚀、阻垢和杀菌等性能。汪晓军等用天然植物胶粉进行吡啶季铵化改性, 将其与乌洛托品和丙炔醇复配, 对多种金属都有较好的缓蚀作用, 并且在汽车水箱清洗中得到了成功应用。
虽然单宁缓蚀剂在多方面得到了研究与应用, 但它的缓蚀性能和缓蚀机理还不十分清楚, 因此也成为当前的一个研究热点。S. Martinez 等探讨了含羞草对低碳钢的缓蚀机理, 同时又用栗木单宁中9种主要组分分别做了缓蚀试验研究, 还采用非线性动力学模型探讨了含羞草单宁的缓蚀机理。
植物单宁作为离子交换树脂在水处理中的应用
更新时间：7-12 14:51
单宁树脂分子结构中含有羟基、羧基、酚羟基等活性官能团, 可对金属离子进行交换、络合等反应, 从而实现对金属离子的吸附, 因此单宁树脂可用来处理含重金属离子废水。J. L. Santana研究了不同pH 条件下单宁树脂对Ce、Cu(Ⅱ) 、U(Ⅵ) 、Eu、Fe(Ⅲ) 、Th、Nd 的吸附性能, 实验表明该单宁树脂对锕类元素及稀有元素表现出很好的吸附性能, 通
过放射性示踪剂显示单宁中大量儿茶素亚基形成单宁- 金属络合物。Yoshio Nakano对浓缩单宁吸附Cr( Ⅵ) 的机制做了研究, 研究结果表明单宁对铬的吸附过程分为四步: 首先
是铬与单宁分子酯化, 其次是Cr( Ⅵ) 降为Cr( Ⅲ) , 再次是单宁分子氧化形成羧基, 最后Cr( Ⅲ) 与羟基或羧基进行离子交换, 单宁对铬的吸附能力受pH 影响。
单宁树脂可以直接处理废水, 但是单宁具有水溶性, 直接作为吸附剂用于水处理受到了限制, 将单宁固化即以单宁为主体合成一类不溶性的树脂类物质, 会减少它的水溶性。固化单宁保持了其分子中大部分活性基团, 同时又是多孔物质, 存在一定的比表面积, 对金属离子具有一定的表面吸附作用, 极大地改善了单宁作为选择性吸附剂的使用性能并且可以经再生反复使用, 在废水处理中已被广泛地用来回收稀贵重金属, T. 萨卡库奇用固化的柿子单宁水溶液回收金, 试验结果显示固化柿子单宁具有良好的吸附金的能力, 可以应用于批次或柱式反应器中吸附金。此外, 固化单宁还可回收放射性元素、处理含重金属的工业废水等。T. Sakaguchi曾发现固化的中国柿子单宁和固化的柿子单宁对于水溶液中的铀具有良好的吸附能力。Xuepin Liao 等用杨梅、落叶松固化单宁回收四价金属钍, 实验结果显示两种固化单宁能有效回收钍, 杨梅单宁因B 环上有焦棓酸结构而该结构与钍有较强的反应活性, 比落叶松单宁吸附能力更强, 更适宜做吸附剂。
微生物类絮凝剂
更新时间：7-10 14:26
微生物絮凝剂(Microbial Flocculants, MBF)是利用生物技术从微生物体或分泌物中提取、纯化而获得的一种安全、高效、且能自然降解的新型水处理剂。由于微生物絮凝剂具有高效、安全无毒、无二次污染、用途广泛等优点,越来越引起人们的关注。最早的微生物絮凝剂主要是用于食品及生物制药。akamura J N等人早在1976年就对能产生絮凝效果的微生物进行了研究。20世纪80年代后期,日本的Kurane从旱田的土壤中分离筛选出一株R. erythropolis S-1,制成了命名为NOC-1的第一种生物絮凝剂,它具有强而广泛的絮凝活性,到目前为止,仍是已发现的最好的生物絮凝剂。乌孜别克斯坦共和国科学院微生物所从美国引进野生水浮莲(又名漂Pistia stratiotesL.),培育出具有较强耐酸碱性、能够正常地生长于高浓度有机废水中的生物絮凝剂,其对污水的净化是通过根系附生的微生物及藻类对污水中的有机物进行降解,结果表明: 在滞留处理时间8 d时,SS、BOD5、COD Cr、NH4-N 与色度去除率分别为91.85%、84.54%、81.91%、61.88%、86.96%以上,净化指标达二级排放标准,并成功地用于酒厂污水与麻黄素厂污水净化。吴乾菁等从电镀污泥废水及下水道铁管内分离出5 株高效净化重金属的复合功能菌,建成了微生物净化回收电镀泥沙和污泥中铬等金属的示范工程,对Cr6+、Cr3+、Ni2+、Zn2+、Cu2+、Cd2+等金属离子的一次
去除率达99.9%以上。中科院生物研究所的张本兰从活性污泥中筛选到絮凝剂高的P. Alcaligenes菌种,该絮凝剂对造纸黑液和氯霉素等有色废水具有良好的絮凝效果,其脱色率分别达95%和98%以上。薛刚等采用有效微生物(EM)处理酒精生产废水,显著降低了COD,COD的去除率高于98%。
微生物絮凝剂的絮凝机理
更新时间：7-15 15:54
关于微生物絮凝剂的絮凝机理先后提出过许多假说,如粘质假说: Grabtree 的PHB 酯和学说;离子键、氢键键桥学说; Friedman的菌体外纤维素纤丝学说等. GrabtreePHB 酯和学说是根据他的生枝冻胶菌积累聚羟基丁酸提出的,适用范围窄,只能解释部分PHB 菌引起的絮凝. Friedman 发现部分引起絮凝的菌体外有纤丝,认为是由于胞外纤丝聚合形成絮凝物,因此提出了菌体外纤维素纤丝学说,但不能解释大部分絮凝现象,不能被人们普遍接受. 目前最为普遍接受的是架桥絮凝机理,该学说可解释大多数微生物絮凝剂引起的絮凝现象,认为絮凝剂大分子借助离子键、氢键和范德华力,同时吸附多个胶体颗粒,在胶体间产生“架桥”现象,从而形成三维结构而沉淀下来. 絮凝的形成是一个复杂过程,单一的某种机理并不能解释所有现象.
影响微生物絮凝剂絮凝能力的因素
更新时间：7-12 14:18
影响絮凝作用的因素很多,诸如外界的环境因素(如pH、温度、离子种类) 和絮凝剂本身的性质等对微生物絮凝剂活性的表现均有影响.
1.温度
温度对某些微生物絮凝剂的影响较大. 主要是因为高温可使生物高分子变性,空间结构改变,某些活性基团不再与悬浮颗粒结合,因而表现出活性基团的活性下降. 例如真菌Aspergillus sogae 产生的絮凝剂在温度为30～80 ℃时,活性最好,高于或低于这个温度活性便迅速下降. Rhodcoccus erythropolis 产生的絮凝剂在100 ℃的水中加热15 min 后,其絮凝活性下降50 %. 也有的絮凝剂对温度不敏感. 如Paecilomyces sp 产生的聚半乳糖胺絮凝剂在温度为0～100 ℃之间时,絮凝活性基本不变.
2.pH
絮凝剂的絮凝能力受pH影响的原因是酸碱度的变化会改变生物聚合物的带电状态和中和电荷的能力以及被絮凝物质的颗粒表面性质(带电情况) . 如Paecilomyces sp 产生的聚半乳糖胺絮凝剂在pH为4～7. 5 时,絮凝能力最强,当pH为3 或8 时,其絮凝活性急剧下降为0.
3.金属离子
有些微生物絮凝剂中含有的金属离子可以加强生物絮凝剂的架桥作用和中和作用,对微生物絮凝剂的絮凝活性有重要意义. 即使对于不含有金属离子的微生物絮凝剂,添加一些金属离子也能够提高絮凝活性,容易受金属阳离子影响的多数是蛋白质型的微生物絮凝剂.
4.絮凝剂的浓度
同其他絮凝剂一样微生物絮凝剂的絮凝效率受其浓度的影响,在低浓度范围内,随絮凝剂浓度的提高絮凝效率提高,但达到一定浓度后,再增加絮凝剂的浓度,絮凝效率反而下降.
微生物絮凝剂的应用及发展前景
更新时间：7-12 14:22
应用
与有机高分子絮凝剂相比,微生物絮凝剂具有絮凝范围广、活性高、安全无毒、不污染环境等特点,而且作用条件粗放[4 ,5 ] ,具有光谱絮凝活性[6 ,7 ] ,因此,可以广泛用于给水和污水处理.
1 活性污泥处理
活性污泥是水处理工程中令人头疼的问题,在活性污泥中加入微生物絮凝剂,污泥容积指数很快下降, 消除污泥膨胀状态,恢复活性污泥沉降能力. 如处理中草药甘草废水,活性污泥
沉降性能指标(SVI) 很高,达290 ,添加NOC - 1 后,SVI 即降至50. 由此可见,甘草生产废水经微生物絮凝剂处理后,污泥的膨胀状态消失,沉降性能恢复.
2 有机废水处理
畜产废水的BOD 高,处理困难,用高分子絮凝剂处理,虽有较好的处理效果,但存在二次
污染. 用微生物絮凝剂可以有效地去除畜产废水中的TOC 和TN ,用NOC - 1 微生物絮凝剂加Ca2 + 处理,处理10 min ,上清液接近透明,TOC、OD660均有显著降低,浊度去除率达96 %. 在鞣革工业废水中加入C - 62 菌株产生的絮凝剂,其浊度去除率可达96 %.
3 废水脱色
染料废水成分复杂,水质变化大,色度高,含难降解有机物,是目前较难降解和处理的工业
废水之一. 目前废水处理技术虽能将BOD 降低,但对可溶性色素溶液的脱色还缺乏有效的方法. 采用Rerythroplis 生产的微生物絮凝剂不仅具有絮凝沉淀效果,而且对高分子絮凝剂不能去除的着色物质也有优异的脱色效果.
发展前景
微生物絮凝剂具有应用范围广、絮凝活性高、安全无毒、不污染环境等特点,随着人们环保意识的不断加强,微生物絮凝剂的应用将会越来越广泛. 目前,推广应用的关键是应进一
步降低微生物絮凝剂的生产成本. 为此,今后的工作应主要集中在: ①改进培养条件,研制
出低成本的培养源. ②高产菌株的筛选及优良絮凝剂产生菌的诱变育种和基因控制. ③要
达到大规模的工业应用,需对微生物合成絮凝剂的条件和影响微生物絮凝剂絮凝活性的因
素进行更深入的研究,以便寻找廉价的培养基和控制絮凝剂发挥作用的最优条件.
有机高分子絮凝剂的研究现状
更新时间：7-11 21:05
在众多废水处理方法中,絮凝沉降法是目前国内外普遍采用的一种既经济又简便的水处理方法,现已广泛用于给水、废水处理,污泥脱水等。在絮凝处理过程中,絮凝剂的种类、性质、品种直接影响到絮凝处理的效果,因此,絮凝剂是絮凝法水处理技术的核心。
絮凝剂在生活污水与工业废水处理过程的固液分离中占有重要的地位,有了性能优越的絮凝剂,通过控制合适的剂量和混合方法,加上后续合理的沉淀过滤工艺,就能获得较理想的
处理效果。因此,开发新型、高效的絮凝剂是国内外广大水处理工作者关注的目标。近几十年来,无论是无机絮凝剂还是有机絮凝剂都有了很大的发展。资料显示,仅我国的絮凝剂产量就以10%的年平均速度增长,国外高分子絮凝剂的生产与消费近几年也保持了6·5% 的年平
均增长速度。与无机絮凝剂相比,有机高分子絮凝剂对有机物和无机物都有很好的净化作用,同时具有用量少、成本低、毒性小、pH适用范围广等特点。由于有机絮凝剂产生的絮体粗大,絮凝速度快,处理过程时间短,且产生的污泥量少、易处理,所以有机絮凝剂近年来倍受科研人员青睐。
阴离子天然高分子絮凝剂的合成和应用
来源：大连轻工业学院学报更新时间：7-11 20:25 作者: 邰玉蕾万惠萍宋辉徐秋曹亚峰马希晨摘要:介绍了以淀粉为基材的阴离子天然高分子絮凝剂的合成工艺和应用效果。探讨了反应条件,包括反应温度、反应时间、投料比等因素对淀粉聚丙烯酰胺接枝共聚物的阴离子化反应的影响,并对该产品进行了实验室评价。
关键词:接枝;共聚物;阴离子化;絮凝剂
为了满足环保市场的需要,环境材料特别是污水治理材料,如无机絮凝剂和有机高分子絮凝剂大量涌现出来。考虑污水中悬浮物及胶体污染物的特性、阳离子污染物的清除和天然高分子本身特有的优良性质,以及现在新型絮凝剂大多数是非离子和阳离子型絮凝剂。作者研制了以淀粉为基材的阴离子天然高分子絮凝剂。天然高分子絮凝剂属于有机高分子絮凝剂,它与无机絮凝剂相配伍,具有应用范围广,用量少,絮凝沉降速度快,受共存盐类、pH及温度影响小,生成污泥量少,使用简便,无二次污染,可生物降解,价格低廉等许多优点[1]。日益受到人们的关注。而本文作者研制的阴离子絮凝剂除具有上述的优点外, 尤其对含金属离子的污水有很好的处理效果。
1实验
1.1原料
淀粉,丙烯酰胺(分析纯),磷酸钠(分析纯), 靛蓝二磺酸钠(分析纯)。
1.2合成
在三口烧瓶中加入适量的淀粉和丙烯酰胺在特定催化剂的作用下,反应数小时,制得淀粉-丙烯酰胺接枝共聚物。秤取定量的该接枝共聚物于三口烧瓶中,加入适量浓度的碱溶液,加热,搅拌, 反应数小时,可得到阴离子化的天然高分子絮凝剂,即部分水解的淀粉接枝聚丙烯酰胺。
反应式如下:(水解度采用GB 12065.6—89 方法测定)。
收稿日期：2008-08-04 作者简介：靳侠侠（1983-），女，工程师,E-mail:jxx8789@https://www.doczj.com/doc/6510617205.html,. 絮凝剂的种类之浅谈 靳侠侠，张伟才 (海军4805工厂象山修船厂，浙江宁波315718) 摘要：絮凝剂技术是国家“863”和“九五科技攻关”重点项目。污泥固液分离中絮凝工艺对污泥分 离的前处理起着重要的作用，絮凝效果的好坏往往决定了后续流程的运行状况、最终出水水质和费用。按其化学成分，絮凝剂可分为无机盐类絮凝剂、有机高分子絮凝剂和微生物絮凝剂。 关键词：絮凝剂；种类；污水处理应用 中图分类号：TQ051 文献标识码：B 文章编号：1005-8265（2009）01-0044-05 目前使用的絮凝剂按其来源及性质可分为无机絮凝剂、合成有机高分子絮凝剂和天然生物高分子絮凝剂三大类。无机絮凝剂主要是铁盐和铝盐,这类药剂在使用过程中耗量较大,并具有一定的腐蚀性和毒性,对人类健康和生态环境会产生不利影响;合成的高分子絮凝剂,如聚丙烯酞胺、 聚丙烯酸等具有用量少、絮凝速度快等优点,但这类高聚物的残余单体具有“三致”效应(致畸、致癌、致突变),因而使其应用范围受到限制;相比之下,天然生物高分子絮凝剂,如壳聚糖、淀粉衍生物、明胶等,是从自然物质中提取并稍经化学改性处理的物质,这类絮凝剂无毒或低毒、无二次污染,但絮凝活性低,单独用于絮凝净化效果也不理想。现在提出一种新型的微生物絮凝剂。絮凝剂具有可降解某些高分子杂质，降低粘度，或能吸附、包合固体微粒等特性，可加速悬浮粒子的沉降，经滤过除去沉淀而获得澄清药液。吸附澄清技术还在饮料、酱油等食品的生产过程中广泛应用，尤其在中药制剂的工艺改进中及制剂分析中具有很大的实际意义。 1无机盐类 1.1无机低分子絮凝剂 无机低分子絮凝剂是20世纪60年代后期才发展起来的一类新型废水处理剂。与传统絮凝剂相比，它能成倍的提高效能，且价格较低，因而有逐步成为主流药剂的趋势。目前日本、俄罗斯、西欧及我国生产此类絮凝剂已达到工业化、规模化和流程自动化的程度，加上产品质量稳定，无机聚合类絮凝剂的生产已占絮凝剂 总产量的30%～60%[1]。 无机低分子絮凝剂包括硫酸铝、氯化铝、硫酸铁、氯化铁等，其中硫酸铝最早是由美国开发的，并一直沿用至今的一种重要的无机絮凝剂。常用的铝盐有硫酸铝AL 2(SO 4)3·18H 2O 和明矾AL 2(SO 4)3·K 2SO 4·24H 2O,另一类是铁盐有三氯化铁水合物FeCL 3·6H 2O.硫酸亚铁水合物FeSO 4 ·17H 2O 和硫酸铁。无机絮凝剂的优点是比较经济、用法简单；但用量大、絮凝效果低，而且存在成本高、腐蚀性强的缺点。1.2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。无机聚合物絮凝剂之所以比其它无机絮凝剂效果好，其根本原因在于它能提供大量的络合离子，且能够强烈吸附胶体微粒，通过吸附、 桥架、交联作用，从而使胶体凝聚。同时还发生物理化学变化，中和胶体微粒及悬浮物表面的电荷，降低了δ电位，使胶体微粒由原来的相斥变为相吸，破坏了胶团稳定性，使胶体微粒相互碰撞，从而形成絮状混凝沉淀，沉淀的表面积可达200～1000m 2/g,极具吸附能力。 1.3改性的单阳离子聚合絮凝剂 除常用的聚铝、聚铁外，还有聚活性硅胶及其改性品，如聚硅铝（铁）、聚磷铝（铁）通过引入某些高电荷离子改性以提高电荷的中和能力；如聚硅酸硫酸铝(PASS)、聚硅酸絮凝剂（PSAA ）等引入羟基、磷酸根等
有机高分子絮凝剂的简介以及在水处理中 的应用 关键词：有机高分子絮凝剂污水处理PAM 应用展望 摘要：絮凝剂按照其化学成分可分为无机絮凝剂和有机絮凝剂两类。其中 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。絮凝剂是一种带有正性集团中和水中的带电集团。以降低其电势，使其处于不稳定的状态，然后利用一些聚合的性质利用各种理化方法从中分离出来。而为了达到这种效果使用的药剂一般称为絮凝剂。絮凝剂主要用于污水处理。 我国的无机絮凝剂品种开发较齐全，应用也很广泛，石化企业的炼厂污水处理中，目前普遍采用的絮凝剂为聚合氯化铝等无机絮凝剂。而在有机高分子絮凝剂的品种开发上不如国外齐全，国外研究了各种用途的系列高分子絮凝剂，而国内我们在实际应用中可供筛选的有机絮凝剂不多。有机高分子絮凝剂同无机高分子絮凝剂相比,具有用量少、絮凝速度快、受共存盐类pH值及温度影响小、生成污泥量少、并且容易处理等优点,因而有着广阔的应用前景。今后有待于加强开发、应用。 无机高分子絮凝剂。 近年来,研制和应用聚合铝、铁、硅及各种复合型絮凝剂成为热点。无机高分子絮凝剂的品种在我国已逐步形成系列:阳离子型的有聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铝(PAS)、聚合磷酸铝(PAP)、聚合硫酸铁(PPS)、聚合氯化铁(PFC)、聚合磷酸铁(PFP)等;阴离子型的有活化硅酸(AS)、聚合硅酸(PS);无机复合型的有聚合氯化铝铁(PAFC)、聚硅酸硫酸铁(PFSS)、聚硅酸硫酸铝(PASS)、聚合硅酸氯化铁(PFSC)、聚合氯硫酸铁(PFCS)、聚合硅酸铝(PASL)、聚合硅酸铁(PFSB、聚合磷酸铝铁(PAFP)、硅钙复合型聚合氯化铁(SCPAFC)等。⑽ 有机高分子絮凝剂用于污水处理始于50年代末。有机高分子絮凝剂比无机絮凝剂有用量小、絮凝能力强、反应速度快、受外界环境影响小、产生废渣少易处理等优点在发达国家已得到迅速发展，近年来，有机高分子絮凝剂新产品不断问世，产品类型、规格更加齐全;功能也逐步多样化。 有机高分子絮凝剂有天然高分子和合成高分子两大类。从化学结构上可以分为以下3种类型：聚胺型-低分子量阳离子型电解质；季铵型-分子量变化范围大，并具有较高的阳离子性；丙烯酰胺的共聚物-分子量较高，根据含有不同的官能团离解后粒子的带电情况可以分为阳离子型、阴离子型、非离子型3大类。有机高分子絮凝剂大分子中可以带-COO-、-NH-、-SO3、-OH等亲水基团，具有链状、环状等多种结构。⑴ 加入絮凝剂就是使水与杂质快速、比较彻底的分离开来。 天然有机高分子絮凝剂 在近代水处理中，天然高分子絮凝剂由于电荷密度较小，分子量较低，但容易发生生物降解而失去其絮凝活性，所以很少直接应用。所以要对其进行改性七十年代以来，美、英、法、日和印度等国结合本国的天然高分子资源，重视化学改性有机高分子絮凝剂的研究。目前国外大的商品高分子絮凝剂公司近130家.约生产400种不同牌号的商品絮凝剂，其中20%为
高分子材料在国民经济中的作用及发展趋势 摘要：材料是现代文明进步的基石。自高分子材料的问世以来，其发展突飞猛进，已开发 出许多性能优异，应用范围广的高分子材料，已在信息、生命、工农业以及航空航天等方面应用广泛，使高分子材料对于人们的日常生活以及国民经济社会发展方面都起到了非常重要的作用。本文主要介绍了高分子材料的分类，以及其在国民经济和人们生活中的作用和广泛的应用，同时也分析了高分子材料在未来的发展趋势。 关键词：功能高分子材料医用高分子材料离子交换树脂胶黏剂高分子光纤人造器官1.前言： 1.1 高分子材料的分类： 高分子材料，是指相对分子质量较大的化合物组成的材料。它是以高分子化合物为基体，再配以其它添加剂所构成的一类材料的总称。按其来源来分，可分为天然高分子材料和合成高分子材料。按性能和用途来分又可分为塑料、橡胶、纤维、胶黏剂、涂料，功能高分子材料及聚合物高分子材料。 1.2高分子材料的现状： 在这个科学技术迅猛发展的21世纪，人们对知识的不断探索以及对物质生活的高度要求，使得高分子材料的飞速发展。而高分子新材料的制备以及新应用领域的拓展，对国民经济又有重大的影响，以成为社会进步和发展的重要技术之一。 高分子材料已经普遍应用于生产，生活，科技等各个领域，我们日常生活所用所穿都离不开它，尤其是塑料，橡胶，纤维这三大高分子材料，已广泛存在我们周围。同时在航空、航天、交通运输、生物医学等方面已有突出的贡献，但是有些高分子材料在性能和使用期限，以及环保方面还有待提高，所以开发出新的高性能，高功能以及绿色化的高分子材料已成为现在高分子行业的迫切要求。 2.高分子材料在国民经济中的作用 2.1 通用高分子材料的作用 2.1.1 塑料： 塑料是一类重要的高分子材料，也是现如今人们日常生活不可缺少的一类物质，它具有质轻，绝缘性能好，耐腐蚀新能强，容易加工成型等优点，在某些方面甚至是木材和金属所不及的，可以说，没有塑料，我们今天的生活将会是另一番局面。 应用最广的当属聚乙烯，它具有突出的电绝缘性和节电性能，优良的化学稳定性以及无毒性，广泛的应用于食品包装中，主要制作板材、管、薄膜、贮槽和容器，用于工业、农业及日常生活用品。具有优良的机械性能的聚丙烯则应用于日用器皿，娱乐体育用品，玩具汽车部件，家电零件。聚苯乙烯则以其电绝缘性能好，刚性大，印刷性能好的特点广泛应用于工业装饰，各种仪器仪表零件、灯罩、电子工业等。氟塑料的用途产量最广，在国防、电子、航空航天、化工、冷藏、机械方面占有重要地位。 2.1.2 橡胶： 橡胶是有机高分子弹性体。天然橡胶具有优良的综合性能，大量用于制造各种轮胎及工业橡胶制品，如胶管胶带、胶鞋雨衣及医疗卫生用品等。合成橡胶因其高弹性和耐低温性能好，耐磨性，主要用于制造轮胎，胶鞋等耐磨制品，医疗制品，运动器材等。 2.1.3 纤维：
分类和性质 无机絮凝剂包括硫酸铝、氯化铝、硫酸铁、氯化铁等，其中硫酸铝最 早是由美国开发的，并一直沿用至今的一种重要的无机絮凝剂。常用的铝 盐有硫酸铝AL2(SO4)3.18H2O和明矾AL2(SO4)3.K2SO4.24H2O，另一类是铁盐有三氯化铁水合物FeCL3.6H2O.硫酸亚铁水合物FeSO4.17H2O和硫酸铁。 无机絮凝剂的优点是比较经济、用法简单;但用量大、絮凝效果低，而且存在成本高、腐蚀性强的缺点。无机高分子絮凝剂无机高分子絮凝剂是 20世纪60年代后期才发展起来的一类新型废水处理剂。与传统絮凝剂相比，它能成倍的提高效能，且价格较低，因而有逐步成为主流药剂的趋势。目 前日本、俄罗斯、西欧及我国生产此类絮凝剂已达到工业化、规模化和流 程自动化的程度，加上产品质量稳定，无机聚合类絮凝剂的生产已占絮凝 剂总产量30%～60%。 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。无机聚合物絮凝剂之所以比其它无机絮凝剂效果好，其根本原因在于它能提供大量的络合离子，且能够强烈吸附胶体微粒，通 过吸附、桥架、交联作用，从而使胶体凝聚。同时还发生物理化学变化， 中和胶体微粒及悬浮物表面的电荷，降低了δ电位，使胶体微粒由原来的相斥变为相吸，破坏了胶团稳定性，使胶体微粒相互碰撞，从而形成絮状 混凝沉淀，沉淀的表面积可达(200～1000)m2/g，极具吸附能力。 改性的单阳离子无机絮凝剂 除常用的聚铝、聚铁外，还有聚活性硅胶及其改性品，如聚硅铝(铁)、聚磷铝(铁)。改性的目的是引入某些高电荷离子以提高电荷的中和能力， 引入羟基、磷酸根等以增加配位络合能力，从而改变絮凝效果，其可能的 原因是：某些阴离子或阳离子可以改变聚合物的形态结构及分布，或者是 两种以上聚合物之间具有协同增效作用。 近年来国内相继研制出复合型无机絮凝剂和复合型无机高分子絮凝剂。聚硅酸絮凝剂(PSAA)由于制备方法简便，原料来源广泛，成本低，是一种 新型的无机高分子絮凝剂，对油田稠油采出水的处理具有更强的除油能力，故具有极大的开发价值及广泛的应用前景。聚硅酸硫酸铁(PFSS)絮凝剂， 发现高度聚合的硅酸与金属离子一起可产生良好的混凝效果。将金属离子 引到聚硅酸中，得到的混凝剂其平均分子质量高达2×105，有可能在水处 理中部分取代有机合成高分子絮凝剂。聚磷氯化铁(PPFC)中PO43-高价阴离子与Fe3+有较强的亲和力，对Fe3+的水解溶液有较大的影响，能够参与Fe3+的络合反应并能在铁原子之间架桥，形成多核络合物；对水中带负电的硅 藻土胶体的电中和吸附架桥作用增强，同时由于PO43-的参与使矾花的体积、密度增加，絮凝效果提高。聚磷氯化铝(PPAC)也是基于磷酸根对聚合铝(PAC)
天然高分子絮凝剂在工业废水处理中的应用 发表时间：2017-07-13T16:57:26.687Z 来源：《基层建设》2017年第7期作者：宋洪利 [导读] 摘要：絮凝法是目前给水和废水处理中应用最普遍的方法之一，而新型、高效、无毒的絮凝剂的研制 杭州司迈特水处理工程有限公司浙江杭州 310018 摘要：絮凝法是目前给水和废水处理中应用最普遍的方法之一，而新型、高效、无毒的絮凝剂的研制，则是絮凝法中的核心问题，也是目前国内外广泛关注的热点。无机絮凝剂投加量大，产污泥量大；有机合成高分子絮凝剂价格高，生物难降解，残留的单体有毒，所以在实际应用中受到了限制。由于天然高分子具有分子量分布广、活性基团多、结构多样化等特点，而且来源广泛、价廉、无毒、可生物降解。因此，近年来被国内外广泛用来研制新型絮凝剂。 关键词：天然高分子絮凝剂废水处理 一、使用甲壳素作为原材料的絮凝剂 1.1壳聚糖类对废水处理的效果 壳聚糖是甲壳素脱乙酰化的产物，故亦称脱乙酰甲壳素，它是一种很好的阳离子絮凝剂，主要用于工业废水的处理。利用壳聚糖的吸附性处理食品加工废水，研究结果表明，壳聚糖对各种食品加工废水处理均特别有效且投加量较少。此外，壳聚糖为絮凝剂回收工业废水中的蛋白质、染料以及重金属离子也取得了较好的效果。还利用壳聚糖螯合絮凝除铜，在Cu2+的浓度为20-60mg/l时，除铜率高达百分之九十九点五。 1.2羧甲基壳聚糖类的优点 羧甲基壳聚糖由壳聚糖经醚化反应制得。壳聚糖经羧甲基化后，在水中具有极好的水溶性，羧甲基壳聚糖是新型的高分子絮凝剂；采用研制的羧甲基壳聚糖絮凝剂处理工业废水，结果显示，羧甲基壳聚糖絮凝剂在废水的脱色和COD的去除方面都优于常用的其他高分子絮凝剂。 1.3甲壳多聚糖类 甲壳多聚糖废水净化剂系采用高分子化合物为载体而研制的新型、多功能废水净化剂，为非溶性颗粒状物质，主要原料是甲壳素、纤维素、活性炭、矿化石等。采用甲壳多聚糖废水净化剂处理肌醇废水，处理后废水COD去除率达99%以上，脱色率达94%以上。甲壳多聚糖废水净化剂还具有再生容易的特点，用少量水洗涤后，在空气中氧化6-81即可恢复吸附功能，可重复再生12次。 二、以木质素为原料的絮凝剂 2.1木质素季铵型阳离子絮凝剂 自70年代以来，国外已研究了以木质素为原料合成季铵型阳离子表面活性剂，用其处理废水获得了良好的絮凝效果。利用造纸蒸煮废液中木质素合成了阳离子表面活性剂，并作为水处理剂处理阳离子染料、直接染料、酸性染料；结果表明，木质素阳离子表面活性剂具有良好的絮凝性能，脱色率均超过90%。以造纸黑液中提取的木质素为原料，合成了新型脱色絮凝剂木素季铵盐，通过正交实验，研究了对合成的影响因素，优化出絮凝剂合成工艺条件，并用于处理高浓度、高色度染料中间体J酸废水，取得了较好的脱色效果，最佳投加量为每升20毫克。 2.2木质素接枝共聚物絮凝剂 木质素在温和条件下能与丙烯酰胺发生接枝共聚反应，在一定程度上会影响接枝产物的混凝性能。据报道，木质素接枝共聚物絮凝剂不论在最小投量、残留浊度和平均粒径变化方面，还是对PH值波动的适应能力等方面都优于其它改性木质素。 2.3木质素絮凝剂 木质素不仅经过改性制备各种絮凝剂，而且本身也可以作为絮凝剂使用。从草浆黑液中提取木质素，研究了木质素絮凝剂的性质，并将木质素絮凝剂与聚合氯化铝、聚丙烯酰胺絮凝剂的处理效果进行了比较，证实了木质素絮凝剂在处理味精废液和印染废水中的优越性，特别是利用木质素独特的絮凝性能可以将味精浓废液中95%的菌体沉降回收并制成高蛋白饲料。研究了从厌氧处理前后的碱法草浆黑液中提取的木质素作为絮凝剂，处理蒙脱土悬浊液和印染废水；实验发现，从厌氧处理后的黑液中提取的木质素比处理前的质素絮凝性能好。在此基础上又研究了木质素絮凝作用机理，证明了木质素絮凝剂是一种对高浊度、酸性废液有特效的水处理剂。 三、以淀粉为构成基本的絮凝剂 3.1改性淀粉絮凝剂 改性淀粉具有良好的絮凝性能且无毒、可以完全被生物分解，因而被广泛关注。80年代初期，我国学者已开始对淀粉改性研制新型絮凝剂，近年来将木薯粉与烯类单体在催化剂作用下发生反应，制得新型的阳离子CS-1型絮凝剂，这种絮凝剂用于污水处理厂二级污水处理，可缩短泥水分离的絮凝过程，为城市污水有效处理提供了保障。以玉米淀粉为骨架，用环氧氯丙烷与之反应制成高交联淀粉（CCMS），CCMS应用于含重金属离子废水的处理，取得了较好的效果。 3.2淀粉接枝共聚物絮凝剂 近年来，淀粉的接枝共聚研制新型絮凝剂，在国内也取得了长足进展。用过硫酸铵为引发剂，使菱角粉与丙烯腈接枝共聚，制得的改性淀粉配以助凝剂碱式氯化铝处理印染废水，浊度去除率70%以上。在淀粉与丙烯酰胺共聚两步法合成阳离子淀粉絮凝剂的基础上，进行了淀粉—丙烯酰胺接枝共聚物一步法改性阳离子絮凝剂CS-GM的合成及性能研究，用这种絮凝剂处理毛纺厂印染废水取得了较好结果。以淀粉为原料，合成了阳离子型改性高分子絮凝剂，并用它对印染、酿酒、屠宰和印刷电路板等轻工废水进行处理，结果表明，悬浮物、COD、色度去除率较高且产污泥量较少，处理后的轻工废水水质得到较大改善。研究了接枝羧基淀粉对贵金属离子Au（I）、Pd（II）、Pt （IV）的静态吸附性能和选择性，探讨了其吸附机理，为贵金属离子的分离提供了理论基础。 3.3淀粉氧化制备多功能水处理剂 以高锰酸钾和次氯酸钠为氧化剂，对淀粉进行适度氧化制得了高羧含量和适度分子量的羧酸化淀粉，经磷酸酯化反应制得羧酸磷酸化淀粉；实验结果表明，该药剂除具有絮凝性能外，还具有优良的阻垢和缓冲腐蚀性能，并具有良好的协同作用。 四、结束语 天然高分子资源在我国极为丰富，近十年来，国内应用天然高分子进行改性研制新型絮凝剂发展很快，但多数处于实验室研究阶段，
高分子材料在生活中的重要性 1定义 高分子材料：以高分子化合物为基础的材料。高分子材料是由相对分子质量较高的化合物构成的材料，包括橡胶、塑料、纤维、涂料、胶粘剂和高分子基复合材料，高分子是生命存在的形式。所有的生命体都可以看作是高分子的集合。 2来源 高分子材料按来源分为天然、半合成（改性天然高分子材料）和合成高分子材料。天然高分子是生命起源和进化的基础。人类社会一开始就利用天然高分子材料作为生活资料和生产资料，并掌握了其加工技术。如利用蚕丝、棉、毛织成织物，用木材、棉、麻造纸等。19世纪30年代末期，进入天然高分子化学改性阶段，出现半合成高分子材料。1907年出现合成高分子酚醛树脂，标志着人类应用合成高分子材料的开始。现代，高分子材料已与金属材料、无机非金属材料相同，成为科学技术、经济建设中的重要材料。 3高分子材料的现状 4分类 高分子材料按来源分为天然、半合成（改性天然高分子材料）和合成高分子材料。 天然高分子是生命起源和进化的基础。人类社会一开始就利用天然高分子材料作为生活资料和生产资料，并掌握了其加工技术。如利用蚕丝、棉、毛织成织物，用木材、棉、麻造纸等。19世纪30年代末期，进入天然高分子化学改性阶段，出现半合成高分子材料。1870年，美国人Hyatt用硝化纤维素和樟脑制得的赛璐珞塑料，是有划时代意义的一种人造高分子材料。1907年出现合成高分子酚醛树脂，真正标志着人类应用化学合成方法有目的的合成高分子材料的开始。1953年，德国科学家Zieglar和意大利科学家Natta，发明了配位聚合催化剂，大幅度地扩大了合成高分子材料的原料来源，得到了一大批新的合成高分子材料，使聚乙烯和聚丙烯这类通用合成高分子材料走人了千家万户，确立了合成高分子材料作为当代人类社会文明发展阶段的标志。 高分子材料按特性分为橡胶、纤维、塑料、高分子胶粘剂、高分子涂料和高分子基复合材料等。 ①橡胶是一类线型柔性高分子聚合物。其分子链间次价力小，分子链柔性好，在外力作用下可产生较大形变，除去外力后能迅速恢复原状。有天然橡胶和合成橡胶两种。 ②高分子纤维分为天然纤维和化学纤维。前者指蚕丝、棉、麻、毛等。后者是以天然高分子或合成高分子为原料，经过纺丝和后处理制得。纤维的次价力大、形变能力小、模量高，一般为结晶聚合物。 ③塑料是以合成树脂或化学改性的天然高分子为主要成分，再加入填料、增塑剂和其他添加剂制得。其分子间次价力、模量和形变量等介于橡胶和纤维之间。通常按合成树脂的特性分为热固性塑料和热塑性塑料；按用途又分为通用塑料和工程塑料。 ④高分子胶粘剂是以合成天然高分子化合物为主体制成的胶粘材料。分为天然和合成胶粘剂两种。应用较多的是合成胶粘剂。 ⑤高分子涂料是以聚合物为主要成膜物质，添加溶剂和各种添加剂制得。根据成膜物质
有机高分子絮凝剂的研究进展 有机高分子絮凝剂的研究进展 马永生乔万昌 (黑龙江省造纸公司,黑龙江哈尔滨150001) [摘要]综述了有机高分子絮凝剂的种类、絮凝化学、影响其作用效果的因素,并分析、展望了有机高分子絮凝剂的发展趋势。 [关键词]有机高分子絮凝剂;絮凝化学;影响因素 絮凝剂效果的优劣直接决定着许多造纸单元过程的运行工况、生产成本、产品质量和出水的水质, 絮凝剂的选择直接影响絮凝效果。造纸工作者越来越认识到深入开展絮凝基础理论研究、开发新型高效絮凝剂、优化絮凝过程控制的重要性。 1有机高分子絮凝剂的种类 1.1人工合成类有机高分子絮凝剂 人工合成类有机高分子絮凝剂是利用高分子有机物分子量大、分子链官能团多的结构特点经化学合成的一类有机絮凝剂,具有产品性能稳定、容易根据需要控制合成产物分子量等特点。根据有机絮凝剂所带基团能否离解及离解后所带离子的电性,可将其分为阴离子型、阳离子型、非离子型和两性型人工合成类有机高分子絮凝剂。 1.1.1阴离子型人工合成类有机高分子絮凝剂阴离子型有机高分子絮凝剂研制开发较早,技术比较成熟,但由于受应用范围的限制,有关阴离子型有机高分
子絮凝剂新产品的研究报道较少。常见的有聚丙烯酸钠、丙烯酰胺与丙烯酸钠共聚物、聚苯乙烯磺酸钠等。 1.1.2阳离子型人工合成类有机高分子絮凝剂 一般通过阳离子基团与有机物接枝获得,常用的阳离子基团有季铵盐基、喹啉鎓离子基、吡啶鎓离子基。产品有阳离子聚丙烯酰胺、二甲基二烯丙基氯化铵(DADMAC)的均聚物以及与丙烯酰胺(AM)的共聚物、乙烯基三甲氧基硅烷(VTMS)与DADMAC的共聚物,VTMS与DADMAC和AM的三元共聚物、聚亚胺等。阳离子絮凝剂不仅可以通过电荷中和、架桥机理使微粒脱稳、絮凝,而且还可以与带负电荷的溶解物进行反应,生成不溶物,从而有利于沉降和过滤脱 水,pH值使用范围宽,用量少,毒性也小。近年来,我国对此类絮凝剂的研究主要集中在聚丙烯酰胺接枝共聚物、烷基烯丙基卤化铵、环氧氯丙烷与胺的反应产物三大类上,已经取得了显著进展。 1.1.3非离子型人工合成类有机高分子絮凝剂 这类絮凝剂不具电荷,在水溶液中借质子化作用产生暂时性电荷,其凝集作用是以弱氢键结合,形成的絮体小且易遭受破坏。产品有非离子型聚丙烯酸胺和聚氧化乙烯(PEO)等。其中,PEO是由环氧乙烷在催化剂存在下经开环聚合而成,高聚合度的PEO对水中悬浮的细小粒子具有絮凝作用,其相对分子质量越高絮凝效果越好。该化合物在用量大时表现出分散性,只有用量小时才表现出絮凝性。 1.1.4两性型人工合成类有机高分子絮凝剂 两性型有机絮凝剂兼有阴、阳离子基团的特点, 在不同介质条件下,其离子类型可能不同,适于处理带不同电荷的体系。同时,其适应范围广,酸性、碱性介质中均可使用,抗盐性也较好。两性高分子絮凝剂的品种很多,其阴离子基团一般为羧
有机高分子絮凝剂的研究与发展 摘要：有机高分子絮凝剂的研究、生产和应用已成为一门迅速发展的科学和技术。对絮凝机理进行了系统的总结，并分析了有机高分子絮凝剂在废水处理中的有关应用以及发展前景。 关键词：，絮凝化学，絮凝机理，污水处理， 1简介 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。 有机絮凝剂的优点是比较经济、用法简单;但用量大、絮凝效果低，而且存在成本高、腐蚀性强的缺点。有机高分子絮凝剂是20世纪60年代后期才发展起来的一类新型废水处理剂。与传统絮凝剂相比，它能成倍的提高效能，且价格较低，因而有逐步成为主流药剂的趋势。加上产品质量稳定，有机聚合类絮凝剂的生产已占絮凝剂总产量30%～60%。 某些天然的高分子有机物例如含羧基较多的多聚糖和含磷酸基较多的淀粉都有絮凝性能。用化学方法在大分子中引入活性基团可提高这种性能，如将一种天然多糖进行醚化反应引入羧基、酰胺基等活性基团后，絮凝性能较好，可加速蔗汁沉降。 将天然的高分子物质如淀粉、纤维素、壳聚糖等与丙烯酰胺进行接枝共聚，聚合物有良好的絮凝性能，或兼有某些特殊的性能。国内研制的一些产品，主要应用于污水处理和污泥脱水。 由于大多数有机高分子絮凝剂本身或其水解、降解产物有毒，且合成用丙烯酰胺单体有毒，能麻醉人的中枢神经，应用领域受到一定限制，迫使絮凝剂向廉价实用、无毒高效的方向发展。 2絮凝机理 目前，认为絮凝作用机理是凝聚和絮凝两种作用过程的总和。在对高分子的絮凝
模式及作用机理进行大量研究后，主要提出了“架桥”絮凝模式并加以解释，但仅仅是定性地解释了高聚物的“架桥”絮凝机理。电子显微镜技术的不断发展促使人们从絮体的真实结构去研究絮凝过程。Attia，采用染色法、包埋法、投影法等在透射电子显微镜下观察了孔雀石在PAM作用下的絮团，由于浓度高，所得图像并不十分清晰和直观。宋少先等，采用沉降分析法，以Stoks直径来表征絮团的粒度，但所获得的粒度并不是絮团真正意义上的粒度。Ching等人，采用流动脉动絮凝检测技术，检测絮体颗粒瞬时增长状态及其变化，所获得的絮凝指数仅是个参数，不能表示絮团的真实粒度。郭玲香、胡明星，采用透射电子显微镜拍摄煤泥“架桥”絮凝图像，并应用数学形态学图像处理理论，提取与煤泥絮凝过程相关的微观结构参数，定量地研究了高聚物的絮凝作用机理。 2.1非离子有机高分子絮凝剂 非离子有机高分子絮凝剂包括常用的聚丙烯酰胺和聚氧化乙烯。通过分子链中 -CONH2官能团与悬浮物发生吸附架桥作用，增大絮体矾花的尺寸，有利于其快速沉降而除去，其絮凝效果与聚合物的相对分子质量密切相关。提高聚合物相对分子质量，有利于增大絮凝剂在水相的流体力学尺寸或体积，从而提高其絮凝网捕能力，有效降低絮凝剂的使用浓度，提高絮凝效率。长春应用化学研究所研制的优质聚丙烯酰胺相对分子质量已达12×106。，游离丙烯酰胺含量低于0.05％，产品水溶性良好，逐步缩小了与国外同类产品的差距。该类絮凝剂是一种无机物或悬浮物的絮凝助剂，具有明显的非选择性。 2.2阴离子有机高分子絮凝剂 阴离子絮凝剂既可以是非离子絮凝剂聚丙烯酰胺的水解产物，也可以是丙烯酰胺与乙烯类磺酸盐或丙烯酸盐、马来酸盐等的共聚产物。絮凝剂分子中存在适量的阴离子基团，有利于絮凝剂分子链的伸展，提高其网捕絮体的能力，增强其絮凝效果；该作用与絮凝剂对混凝絮体的吸附作用及方式相互制约，阴离子有机高分子絮凝剂中阴离子基团含量存在最佳值。但阴离子有机高分子絮凝剂相对分子质量增加，往往使其最佳用量增加。由于阴离子有机高分子絮凝剂本身带负电，所以仍主要用作无机混凝剂的絮凝助剂，且受介质的pH值、矿化度、高价金属离子含量影响较大；介质pH值下降、矿化度和高价金属盐含量增加，则其絮凝效果明显变差，甚至失效。所以阴离子型聚丙烯酰胺主要用于选矿、冶金、洗煤、食品行业和石油钻井过程中的固液分离或其他中、碱性条件下高浊度水的处理。
无机絮凝剂的性质 来源:世界化工网https://www.doczj.com/doc/6510617205.html, 全文请访问:https://www.doczj.com/doc/6510617205.html,/睡过站了 常用的无机絮凝剂有铝盐系列，如明矾、三氯化铝、硫酸铝。目前碱式氯化铝越来越引起人们的重视。而对铁盐系列无机絮凝剂，如三氯化铁、硫酸亚铁应用的较少，只在少数的废水处理中应用。但是最近几年来人们对碱式氯化铁和碱式硫酸铁的研究和应用有所增加。 一、无机絮凝剂的性质 能够使胶体颗粒脱稳和产生絮凝沉淀的铝盐和铁盐是有效的、价格低廉的无机紫凝剂。为了掌握它们的絮凝作用，达到良好的絮凝效果，首先应该了解它们的性质。 1.硫酸铝 化学式是Al2（SO4）3·18H2O，呈白色粉末状或块状，有涩味。在水中发生水解反应，水解反应速度缓慢。工业纯的硫 酸铝含Al2（SO4）3大约为20％一25％，化学纯的硫酸铝含 Al2（SO4）3大约为50％一60％。一船情况下，使用的pH 值范围为6．o一7．8。当pH值＝4—7时，以去除水溶液 中的有机构为主，当pH值＝5．7—7．8时，以去除水溶液 中的悬浮物为主，当PH值＝6．4—7．8时，可以处理高浊 度废水和低色度废水。适合的水温为20一40℃，通常的用量
为15—100mg/L。 工业纯的硫酸铝．合有20％一30％的水不溶物，在使用时需要清除残渣。 高浓度的硫酸铝的水溶液有腐蚀性，可存放在塑料、不锈钢等容器中。 2.明矾 明矾又名硫酸铝钾，化学式为Al2（SO4）3·K2SO4·24H2O。实质上，明矾是硫酸铝和硫酸钾的复盐，使用条件与硫酸铝相同。因为含有硫酸钾，使能够起絮凝作用的Al2（SO4）3的含量降低，其中的硫酸钾白白浪费，所以使用明矾不如使用硫酸铝更为合理，现在一般都使用硫酸铝。 3.无水氯化铝 无水氯化铝呈无色透明片状结晶，六方晶系，化学式为AlCl3。其工业品因合有铁、游离氯等杂质，而呈淡黄色、黄绿色和红棕色等。易溶于水，能生成AICl3·6H2O，同时放出大量热；能够溶于乙醇和乙醚等有机溶剂中，不溶于苯。暴露在空气中，易吸收水分并水解放出氯化氢气体。能升华。 如果人的皮肤接触无水氯化铝，同时又接触水时，能剧烈灼烧皮肤。所以，当无水氮化铝落在皮肤上时，先应干拭，再用大量清水冲洗。 4.结晶氯化铝 结晶氮化铝的化学式是AICl3·6H2O，无色结晶。工业品为
絮凝剂的种类及作用 1 无机絮凝剂无机絮凝剂也称凝聚剂,主要应用于饮用水、工业水的净化处理以及地下水、废水淤泥的脱水处理等。无机絮凝剂主要有铁盐系和铝盐系两大类, 按阴离子成分又可分为盐酸系和硫酸系, 按相对分子量又可分为低分子体系和高分子体系两大类。 1.1 无机低分子絮凝剂 传统的无机絮凝剂为低分子的铝盐和铁盐, 其作用机理主要是双电层吸附[4]。铝盐中主要硫酸铝(Al(SO4)3·18H2O)、明矾(Al2(SO4)3·K2SO4·24H2O)、铝酸钠(NaAlO3)。铁盐主要有三氯化铁(Fe-Cl3·6H2O)、硫酸亚铁(FeSO4·6H2O)和硫酸铁(Fe2(SO4)3·2H2O )。硫酸铝絮凝效果较好, 使用方便,但当水温低时, 硫酸铝水解困难, 形成的絮凝体较松散, 效果不及铁盐。三氯化铁是另一种常用的无机低分子絮凝剂, 具有易溶于水, 形成大耳中的絮体、沉降性能好、对温度、水质和pH 的适应范围广等优点, 但其腐蚀性较强, 且有刺激性气味, 操作条件差[5～9]。无机低分子絮凝剂的优点是经济、用法简单, 但用量大、残渣多。絮凝效果比高分子絮凝剂的絮凝效果低 1.2 无机高分子絮凝剂无机高分子絮凝剂是20 世纪60 年代以来在传统的铁盐和铝盐基础上发展起来的一类新型水处理药剂。其絮凝效果好, 价格相对较低, 已逐步成为主流絮凝药剂。在日本、西欧和中国, 目前都已有相当规模的无机高分子絮凝剂的生产和应用, 其产量约占絮凝剂总产量的30%～60%[10]。近年来, 我国高分子絮凝剂的发展趋势主要是向聚合铝、铁、硅及各种复合型絮凝剂方向发展, 并已逐步形成系列: 阳离子型的有聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铝(PAS)、聚合磷酸铝(PAP)、聚合硫酸铁(PFS)、聚合氯化铁(PFC)、聚合磷酸铁(PFP)等; 阴离子型的有活化硅酸(AS)、聚合硅酸(PS);无机复合型的有聚合氯化铝铁(PAFC)、聚硅酸硫酸铁(PFSS)、聚硅酸硫酸铝(PFSC)、聚合氯硫酸铁(PFCS)、聚合硅酸铝(PASI)、聚合硅酸铁(PFSI)、聚合磷酸铝铁(PAFP)、硅钙复合型聚合氯化铁(SCPAFC)等。生物聚合铁(BPFS) 2
高分子化学的认识与感悟 摘要：高分子化学是研究高分子化合物的合成、化学反应的一门学科，同时还涉及聚合物的结构和性能。本文是讲述我在学习了高分子化学这门课程之后对这门课程的掌握、理解，以及我感兴趣的高分子化学课程中的聚合方法的理解。 关键字：高分子化学高分子聚合物聚合方法 一.我对高分子化学的掌握 1.什么是高分子化学 高分子化学是研究高分子化合物（简称高分子）合成（聚合）和化学反应的一门科学；同时还会涉及聚合物的结构和性能。同时也涉及高分子化合物的加工成型和应用等方面。 高分子也成聚合物（或高聚物），有时高分子可指一个大分子，而聚合物则指许多大分子的聚集体。高分子的相对分子质量非常的大，小到几千，大到几百万、上千万的都有。我们有时将相对分子质量较低的高分子化合物叫低聚物。 2.高分子的分类和命名 2.1高分子分类 从不同的专业角度，对高分子进行多种分类，例如按来源、合成方法、用途、热行为、结构等来分类。 在高分子课程学习中，我们对高分子的分类是按有机化学和高分子化学角度来考虑，是按照主链结构将高分子分成三大类： ①碳链聚合物：主链完全有碳原子组成，比如绝大部分的烯类和二烯类的加 成聚合物。 ②杂链聚合物：主链除了碳原子外，还有氧、氮、硫等杂原子，比如聚醚、 聚酯、聚酰胺等缩聚物和杂环开环聚合物以及大多数天然高分子。 ③元素有机聚合物：主链中没有碳原子，主要由硅、硼、铝和氧、氮、硫、 磷等原子组成，但多半是有机基团，比如甲基、乙基、乙烯基、苯基等。 如果主链和侧基均无碳原子，则称物价高分子，像硅酸盐之类。 2.2高分子命名 在有机化学中我们就学过聚合物的命名，在高分子化学中聚合物的命名跟我们以往的命名没有什么区别，在这里命名方法主要分两类： ①单体来源命名法：就是聚合物名称以单体名为基础。比如乙烯的聚合物我 们称为聚乙烯。 ②结构单元命名法：就像有机化学里一样，先确定重复单元结构，排好单元 次序，命名。最后在名字前加一个聚就可以了。 3.聚合反应与聚合方法 3.1聚合反应 在我们学习高分子化学过程中，聚合反应贯穿了我们整个课本，从缩聚和逐步聚合到自由基聚合、自由基共聚合、离子聚合、配位聚合、开环聚合等，聚合反应中有涉及到聚合物的分子量和分布还有聚合物的大分子的结构、它们的链状和聚合物的聚集态、热转变之类的。我们知道聚合反应有很多种类型，同样我们可以将聚合反应分类。
化学品安全技术说明书 第一部分化学品名称编号： 化学品中文名：聚丙烯酰胺 化学品英文名：polyacrylamide 化学品中文名2：/ 化学品英文名2：/ 第二部分成分/组成信息 纯品√混合物× 有害物成分浓度CAS No. 聚丙烯酰胺≥98.0% 7778-50-9 第三部分危险性概述 危险性类别：无资料 侵入途径：无资料 健康危害：无资料。 环境危害：无资料 燃爆危险：本品易燃。 第四部分急救措施 皮肤接触：脱去污染的衣着，用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。 眼睛接触：提起眼睑，用流动清水或生理盐水冲洗。就医。 吸入：无资料。 食入：通过动物实验证明此产品食入后不会中毒。 第五部分消防措施 危险特性：用水灭火时，颗粒遇水后变滑，避免人员滑倒摔伤。 有害燃烧产物：/。 灭火方法：无火灾危险。 第六部分泄漏应急处理
应急处理：颗粒遇水后变滑，避免人员滑倒摔伤。 第七部分操作处置与储存 操作注意事项：无特别要求。 储存注意事项：储存于阴凉、通风的库房。 第八部分接触控制/个体防护 职业接触限值： MAC(mg/m3)： TWA(mg/m3)： STEL(mg/m3)： 监测方法：/ 工程控制：提供安全淋浴和洗眼设备。 呼吸系统防护：可能接触其粉尘时，应该佩戴头罩型电动送风过滤式防尘呼吸器。必要时，佩戴自给式呼吸器。 眼睛防护：戴化学安全防护眼镜。 身体防护：无特别要求。 手防护：用大量水冲洗洗。 其它防护：工作完毕，淋浴更衣。保持良好的卫生习惯。 第九部分理化特性
第十部分稳定性和反应活性 稳定性：稳定 禁配物：产生放热反应的氧化物。 避免接触的条件: 聚合危害：不聚合 分解产物：热的腐烂物可能产生，氢化合物气体，氮氧化物，碳氧化合物等 第十一部分毒理学资料 急性毒性： LD ：190 mg/kg(小鼠经口) 50 ：无资料 LC 50 刺激性：对皮肤有强烈刺激性。 第十二部分生态学资料 生态毒性：无资料 生物降解性：无资料 非生物降解性：无资料 其它有害作用：该物质对环境可能有危害，对水体应给予特别注意。 第十三部分废弃处置 废弃物性质：无资料 废弃处置方法：在不违反传统处理规则的前提下，用水冲洗包装物，然后用此水来溶解产品进行使用。 废弃注意事项：无资料 第十四部分运输信息 危险货物编号：不适用 UN编号：无资料 包装标志：氧化剂 包装类别：O52 包装方法：编织袋包装或桶包装，每包或桶为20公斤。
两性高分子絮凝剂 关键词：絮凝剂新进展两性高分子絮凝剂 在广泛的污泥处理系统中，通过输送进行集中处理下水污泥或粪尿污泥。为了改善絮凝脱水性或脱磷而添加了金属凝集剂的各种污泥以及对于传统的阳离子型絮凝剂效果不佳的 难处理污泥，分子内含有阳离子基和阴离子基的分子内两性型絮凝剂表现了优秀的絮凝性能。 两性型絮凝剂有阴离子、阳离子聚合制的的分子内两性型和阴离子型、阳离子型絮凝剂混合制得的混合两性型两类。人们发现，分子内两性型有着混合型所不具备的友谊絮凝性能。 此外，阴离子、阳离子、非离子基的不同比例对于絮凝性能有很大影响。被处理污泥的种类和性状不同，其适应性也是不一样的。目前在脱水处理中使用最多的是阳离子、阴离子两性絮凝剂，离子比例在中等程度的产品推断为阴离子基比阳离子基少的品种。 此外，两性高分子在下水处理中以污泥浓缩为目的的造粒浓缩法中也与金属凝集剂并用，在此使用的是阴离子基比阳离子基多的品种。 1，带有磺酸基团的两性高分子聚合物 将AMPS、N‐乙烯基‐N‐甲基乙酰胺和DADMAC悬浮于丁醇中，在氮气保护下用偶氮二异丁腈于75‐80℃聚合2H，合成了带有磺酸基和强碱性基团的两性高分子聚合物。 2，带羧酸基的两性高分子聚合物 带有季铵盐基团的单体与丙烯酸共聚可合成带有强碱性基团和弱酸性基团的絮凝剂。 丙烯酸在离解的状态下混合时，在聚合以前形成季铵盐和粒子络合物，得不到共聚物，因此，使其在丙烯酸不解离的PH值范围内聚合。 3，两性聚丙烯酰胺的溶液行为 两性聚丙烯酰胺不同于聚丙烯酰胺，除了其分子中含有酰胺基外，还含有正、负电荷基团，因而具有良好的水溶性。但两性聚丙烯酰胺的水溶性还依赖于溶液的PH值，由于其分子链上同时含有正，负电荷基团，使得分子链内的静电作用力即可为排斥力，也可为吸附力。通过调节溶液的PH值可对正、负电荷的相对数目加以控制。在强酸或强碱溶液中，两性高聚物上存在大量静电荷，分子链扩展，其行为与阳离子或阴离子聚电解质相似，聚合物均表现出良好的水溶性。但在等电点时两性聚合物的分子链发生收缩，因而经常出现其在水的溶解性变差的特征。 4，两性聚丙烯酰胺的开发现状 两性聚丙烯酰胺是一类多功能的水溶性高分子材料，可望在水出。石油钻井、造纸、选矿、流体输送和皮革复鞣等方面得到应用。 两性聚丙烯酰胺分子中带有阴离子基团和阳离子基团，其阳离子基团可以捕捉带负电荷的有机悬浮物，阴离子及软可以促进无机悬浮物的沉降。两性聚丙烯酰胺絮凝剂因其结构的特点而比较适宜于处理其他絮凝剂难以处理的场合，而且还可在大范围PH值内使用。采用两性聚丙烯酰胺处理废水，具有较高的滤水量、较低的滤饼含水率，综合性能优于高效粉状阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂。 两性聚丙烯酰胺也可用于矿物的筛选。当用强酸侵提矿石或从含金属的酸性催化剂中回收有价值的金属时，金属成分溶解于酸中，不溶的杂质形成酸性悬浮液。此时，选用两性聚丙烯酰胺絮凝去除杂质具有显著的效果。 以上文章出自https://www.doczj.com/doc/6510617205.html,转载请注明出处！
天然绿色高分子絮凝剂的概念 天然高分子水处理絮凝剂是指从自然物质中提取并经化学改性处理的絮凝剂，利用农副产品中的天然有机高分子物质经过化学改性而得到的。其来源丰富、价格低廉、选择性好，使用过程中对人体和环境无毒害作用，可以完全自然降解，无二次污染，符合绿色化学的要求，因此也被称为天然绿色高分子水处理絮凝剂。自上个世纪80 年代以来,国外学者就开始了天然有机高分子改性絮凝剂的开发研究。它又可以分为碳水化合物类和甲壳素类两大类。 天然绿色高分子絮凝剂具有传统絮凝剂和其他合成聚合物不具备的优点，在水处理领域受到了越来越多的关注。对天然绿色高分子絮凝剂的开发和利用是该领域研究的重点之一。天然绿色高分子絮凝剂的特点及分类 天然绿色高分子水处理絮凝剂具有分子量大、活性基团多、结构多样等特点，有助于通过改性，引入不同的活性基团来研制性能优良的多功能、多用途产品。 随着研究、开发的深入，出现了大量不同性能、不同用途的天然绿色高分子水处理絮凝剂，如淀粉及其衍生物类絮凝剂、甲壳质及其衍生物类絮凝剂、单宁及衍生物类絮凝剂、木质素及其衍生物类絮凝剂、微生物类絮凝剂等。 木质素及衍生物类絮凝剂 1.木质素絮凝剂 木质素是一种来源丰富、价格低廉的可再生资源,主要以造纸黑液的形式存在,作为水处理剂的研究始于上世纪60年代,70年代成为热点。木质素分子中含有羟基、羧基、羰基、等官能团,因此它及其衍生物有絮凝性能。张芝兰等[1]将从草浆黑液中提取的木质素直接用作絮凝剂,研究了木质素絮凝剂的性质,并将木质素絮凝剂与聚合氯化铝、聚丙烯酰胺絮凝剂的处理效果相比较,证实木质素絮凝剂处理酒精废水及印染废水具有优良的性能。 2.木质素衍生物类絮凝剂 季铵盐型絮凝剂:造纸黑液含有大量的木质素,是可以充分利用的宝贵资源。Hannu Mikkonen等[2]以造纸黑液为原料合成出阳离子木质素,作为废水处理的絮凝剂。他们首先用缩水三甘油三甲基氯化铵或氮三甲基氯化铵与造纸黑液中过滤后产物进行反应,再用甲醛交联,最后阳离子化制得阳离子木质素,用其处理、净化废水,不但减少了对环境的污染,还回收了大量的可利用资源。代军等[3]利用从造纸黑液中提取的木质素制成阳离子型木质素季铵盐型絮凝剂,并用于生活污水处理,获得不错的效果。同时还进行了条件实验,得出了合成絮凝
常用絮凝剂介绍 1、概念 絮凝指通过搅拌使失去电荷的颗粒互相接触聚集在一起，导致形成絮状物(絮体)的过程。依工艺不同，该过程一般为几分钟。凝聚指胶体被压缩双电层而脱稳的过程。这个过程时间很短，一般不到1秒钟。一般情况下，凝聚和絮凝的过程很难截然分开，一般统称其为混凝过程。将能使水溶液中的溶质、胶体或悬浮颗粒产生絮状物沉淀的物质都叫做絮凝剂。2、絮凝剂简介 2.1金属盐类絮凝剂 2.1.1硫酸铝 应用硫酸铝进行污水的处理，它对水的有效pH范围较窄，约5.5～8.0。硫酸铝是历史最悠久，使用最广泛的一种无机絮凝剂，化学式Al2(SO4)3?nH2O，n最常见为14或18。工业固体产品为白色或灰色粉末或块状结晶，在空气中易吸潮结块。 一般认为硫酸铝以两种方式对水体中的胶体颗粒起凝聚作用：一是吸附脱稳(吸附絮凝)，当铝盐带正电的水解产物吸附在带负电的胶体颗粒表面，部分或全部中和胶体颗粒表面电荷，使胶体脱稳并相互碰撞粘结生长为大颗粒的絮凝过程；二是卷扫沉淀作用(沉淀型絮凝)，当铝盐的各种水解产物包裹在水中胶体颗粒表面，并可通过这些水解物种连接胶体颗粒物形成较大的絮体，在絮体的沉降过程中卷扫水中其他胶体颗粒后共同沉淀的过程。这两种作用形式通常认为可能会交互发生，宏观上可认为是混凝作用。硫酸铝的使用范围较广泛，可应用于饮用水净化，温度在25～40℃之间，低温条件下，硫酸铝水解困难，絮粒较轻而疏松，处理效果较差，同时，硫酸铝还存在诸如成本高，腐蚀性大，在某些场合处理效果不理想等缺点。因此，近年来在许多场合正逐渐被新的絮凝剂(如聚合氯化铝)所取代。 2.1.2三氯化铁 三氯化铁，化学式FeCl3?6H2O，为黄褐色晶体，极易吸潮，易溶于水，具强腐蚀性。三氯化铁的混凝机理与硫酸铝相类似，最佳使用pH为5.0～6.0。与硫酸铝相比较，三氯化铁处理低温水时性能较好，絮状物强度较大，适用盐类范围较宽，除色能力强，消耗量较少。不足之处是Fe3+与某些有机物形成很强的有色可溶络合物，有可能增大水体的色度。因其具有强腐蚀性，对储存、运输、投加设备也提出了更高的防腐要求。 2．2高分子絮凝剂 2.2.1聚合氯化铝（PAC) 聚合氯化铝又叫羟基氯化铝，碱式氯化铝，化学通式为［Al2(OH)nCl6-n］m，其中n为1～