絮凝剂对重金属废水处理与应用论文

产絮凝剂微生物的筛选及其对重金属废水的处理研究xx学院朱xx摘要：微生物絮凝剂絮凝范围广泛，产生菌种多，生物絮凝剂易被微生物降解，克服了常规的无机絮凝剂和有机絮凝剂对人体有害和易产生二次污染等缺点，且具有高效、无毒、絮凝对象广泛，脱色效果独特等优点，对重金属废水的处理上，具有广阔应用前景。

关键词：微生物絮凝剂重金属污染废水经济飞速发展的进程中，我国环境问题面临巨大考验，其中重金属废水问题日趋严重，大量重金属进入生态环境，对农作物、动物、甚至人类造成直接或间接危害。

重金属Cd2+、Pb2+、Cu2+、Cr6+等是一类带毒性的环境污染物，一旦这些金属离子进入食物链，就可能在人体内累积，对人体产生巨大危害。

重金属的污染，还导致我国可用淡水资源的缺乏，据了解我国被列入世界13个贫水国家之一，人均占有淡水资源，916.3立方米[1]，仅为世界人均占有量1/4[2]。

我们如果能高效的运用微生物絮凝剂对重金属废水处理，使排放废水达到标准，那就是对人类造福，符合可持续发展战略目标，为社会发展做出巨大贡献。

絮凝剂是由细菌、真菌一类微生物在其生长过程中产生的，可以凝聚絮凝固体悬浮颗粒、降低颗粒表面电势、沉淀特殊的高分子颗粒、易于分离，具有良好除浊脱色性能的一种新型水处理药剂[3]。

微生物絮凝剂(Microbial flocculants MBF)是80年代后期研究开发出的第三类絮凝剂。

其絮凝范围广泛，产生菌种多，生物絮凝剂易被微生物降解，克服了常规的无机絮凝剂和有机絮凝剂对人体有害和易产生二次污染等缺点，且具有高效、无毒、絮凝对象广泛，脱色效果独特等优点，因而具有广泛的应用前景[4]。

关于微生物絮凝剂的研究，最早报道的是Butterfield [5]，他于1935年从活性污泥中筛选得到一株絮凝剂产生菌。

但真正深人的研究却开始于70年代。

1976年，J.Nakamura等人从霉菌、酵母菌、细菌、放线菌等214种菌株中筛选出19种具有絮凝能力的微生物1985年H.Takagi等人研究出了对枯草杆菌、大肠杆菌、啤酒酵母等均具有良好沉降性能的Paecilomyces sp.I-1絮凝剂产生菌[6]。

具有重金属捕集功能的絮凝剂的研究摘要近年来，随着工业的发展，排入环境中的废水所含重金属离子已成为最重要、最常见的污染物之一。

重金属离子的常规处理方法是采用沉淀法，但药剂用量大，需调整 pH 值，污泥量多，而且废水中的配位剂会干扰这些离子的沉淀，需预处理去除。

近年来发现，将重金属离子的某些强配位基团通过反应连接到高分子絮凝剂分子中可以赋予其对重金属离子的捕集功能，由此合成了一种新型“高分子重金属絮凝剂”将这种高分子重金属絮凝剂用于水处理的絮凝单元，可减少后续处理单元数，降低处理成本，改善处理效果，使重金属离子的处理变得简单易行。

本文概括了高分子重金属絮凝剂在废水处理中的应用的最新进展及目前的研究方向，包括了各类絮凝剂及废水处理的作用机理。

然后以目前两种最新的高分子重金属絮凝剂CSAX、PEX为例，介绍它们的制备机理、作用机理、它们处理重金属时的效能来全面的分析解具有重金属捕集功能的高分子絮凝剂。

关键词：重金属离子；捕集；絮凝剂；发展新方向Heavy metal trapping flocculant functionProcess ResearchAbstractIn recent years, with the development of industry, contained in the wastewater discharged into the environment of heavy metal ions has become one of the most important,the most common pollutants. The conventional approach is the use of heavy metal ion precipitation method, but a large amount of reagent required to adjust the pH value, the quantity of sludge, and the complexing agent in the water will interfere with the precipitation of these ions to be removed by pretreatment. In recent years, found that certain strong complexing metal ions of groups connected to the polymer flocculant molecule can give their trapping function of heavy metal ions by the reaction, thus synthesized a new "heavy metal flocculant" this kind of heavy metal flocculant flocculation units for water treatment can reduce the number of post-processing unit, reduce processing costs, improve treatment effect, so that the treatment of heavy metal ions becomes easy.This paper outlines the application of heavy metal flocculant latest developments and current research in wastewater treatment, including the mechanism of action of various types of flocculants and wastewater treatment. Then present the two latest heavy metal flocculant CSAX, PEX, for example, describes the preparation of the mechanism of their mechanism of action, heavy metals when they are processing performance to a comprehensive analysis of polymer flocculant solution with heavy metal trapping capabilities.Key words：heavy metal ;trapp;flocculant; development of a new direction目录摘要 (I)Abstract ............................................................................................................................. I I 1 绪论 . (1)1.1 课题研究背景及意义 (1)1.2 国内外研究现状及趋势 (1)1.3 课题主要研究内容 (2)2 现有的絮凝剂种类介绍 (3)2.1 重金属捕集功能的絮凝剂 (3)2.1.1 重金属捕集功能的絮凝剂在处理废水中的应用 (4)2.1.2 重金属捕集功能的絮凝剂的发展过程 (4)2.2 无机絮凝剂 (5)2.2.1 无机絮凝剂絮凝机理 (5)2.2.2 无机絮凝剂研究现状及发展趋势 (6)2.3 有机絮凝剂 (7)2.3.1 有机絮凝剂絮凝机理 (7)2.3.2 有机絮凝剂研究现状及发展趋势 (7)2.4 微生物絮凝剂 (9)2.4.1 微生物絮凝剂絮凝机理及影响因素 (9)2.4.2 微生物絮凝剂研究现状及发展趋势 (11)3 具有重金属捕集功能的高分子絮凝剂 (12)3.1 高分子重金属絮凝剂发展方向 (12)3.2 高分子重金属絮凝剂的制备原理及作用原理 (12)3.2.1 高分子重金属絮凝剂CSAX的制备及作用机理 (12)3.2.2 高分子重金属絮凝剂PEX的制备 (13)3.3高分子重金属絮凝剂CSAX的效能 (14)3.3.1 高分子重金属絮凝剂CSAX去除重金属离子 (14)3.3.2 高分子重金属絮凝剂CSAX去除浊度 (18)3.3.3 高分子重金属絮凝剂CSAX除去铜离子总结 (18)3.4 高分子重金属絮凝剂PEX的效能 (19)3.4.1 高分子重金属絮凝剂PEX去除重金属离子 (19)3.4.2高分子重金属絮凝剂PEX去除浊度 (23)3.4.3 高分子重金属絮凝剂PEX去除镍离子总结 (24)3.4.4 具有重金属捕集功能的絮凝剂小结 (24)4 结论与展望 (25)4.1 结论 (25)4.2 展望 (26)参考文献 (27)致谢 (29)1绪论1.1 课题研究背景及意义随着国民经济的迅速发展，工业化生产规模日益加大，含有重金属离子的废水产生量越来越大，重金属离子已成为最严重、最常见的水污染物之一[1]。

《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，水污染问题日益严重，已成为全球共同关注的重大环境问题。

其中，水处理过程中的絮凝剂扮演着举足轻重的角色。

水处理絮凝剂能有效地促进水中悬浮颗粒的凝聚和沉降，提高水质净化效率。

因此，对水处理絮凝剂的研究与应用进展具有重要的现实意义。

本文将就水处理絮凝剂的研究现状、应用进展以及未来发展趋势进行综述。

二、水处理絮凝剂的研究现状水处理絮凝剂是一种能使水中难以自然沉淀的微小悬浮物颗粒发生凝聚和沉降的化学物质。

根据其化学成分，可将其分为无机絮凝剂、有机絮凝剂和生物絮凝剂三大类。

目前，研究重点主要集中在以下几个方面：1. 无机絮凝剂研究无机絮凝剂如聚合氯化铝、聚合硫酸铁等，具有来源广泛、价格低廉等优点。

目前，研究者主要关注其优化制备工艺、提高产品性能以及降低环境影响等方面。

例如，通过控制反应条件，制备出具有更高分子量、更好絮凝性能的无机絮凝剂。

2. 有机絮凝剂研究有机絮凝剂具有高效、快速等特点，其研究主要集中在新型高分子有机絮凝剂的合成与性能研究上。

近年来，研究者们开发出了一系列新型有机絮凝剂，如聚丙烯酰胺类、生物大分子类等。

这些新型有机絮凝剂在提高絮凝效果、降低毒性等方面具有显著优势。

3. 生物絮凝剂研究生物絮凝剂具有生物相容性好、环境友好等优点。

近年来，微生物合成生物絮凝剂的研究成为热点。

研究者们通过基因工程、发酵工艺优化等手段，提高生物絮凝剂的产量和性能。

此外，对生物絮凝剂的作用机理研究也取得了重要进展。

三、水处理絮凝剂的应用进展随着水处理技术的不断发展，水处理絮凝剂的应用领域也在不断扩大。

目前，水处理絮凝剂已广泛应用于饮用水处理、工业废水处理、污水处理等领域。

其中，饮用水处理中主要关注的是去除水中的悬浮物、藻类、重金属等有害物质；工业废水处理中则主要关注的是对特定污染物的去除；在污水处理中，水处理絮凝剂则主要用于提高污泥的沉降性能和脱水性能。

微生物絮凝剂处理重金属废水的研究进展摘要：我国工业随着经济的飞速发展，各种废水尤其是工业废水的排放量显著增加。

如何高效处理重金属废水，保护水资源成为了目前广泛讨论的热点话题。

通过对重金属废水处理方式的对比，发现利用微生物絮凝剂处理重金属废水的效果好且不易产生二次污染，作为一种天然的高分子新型水处理剂，价格低廉，对生态环境友好，且对人体及生态环境无毒。

微生物絮凝剂具有高效、无二次污染的特性，目前已成为绿色净水剂研究的热点之一。

本文主要介绍目前处理重金属的方法以及微生物絮凝剂特点及其对重金属废水的处理，并对利用微生物絮凝剂处理重金属废水的研究发展进行展望。

关键词：水处理；微生物絮凝剂；重金属；无污染微生物絮凝剂属新型的天然高分子水处理剂，可以克服其他絮凝剂所存在的缺陷[1]。

利用微生物发酵产生代谢产物来制备的微生物絮凝剂，具有高效、无二次污染的特点[2]。

微生物絮凝剂的使用效果比有机高分子絮凝剂以及无机絮凝剂更为显著，并且无毒无味，有着非常可观的市场空间与发展前景[3-4]。

重金属废水对生态环境以及人体健康都会造成严重危害。

废水中的重金属污染物不能被轻易降解，且毒性长期存在，只能改变其状态通过吸附，或与阴离子配体形成配合物或螯合物，从水体中分离出来。

絮凝剂通过将废水中的重金属离子转移到絮凝物质中的方式去除污染物，而有的絮凝剂由于本身性质容易造成二次污染。

因此，在综合考虑环境和生态效益的基础上，选用生态友好型微生物絮凝剂处理重金属废水，通过微生物絮凝剂对重金属离子的吸附性，实现重金属废水的处理[5]。

2 重金属废水2.1 重金属废水的危害由于社会的经济飞速发展，工业化水平快速提高，一些工业产生的重金属废水对水体的污染日益严重。

重金属污染物具有潜在危害性，不易被水中的微生物降解，对生态环境和人类健康有危害严重。

重金属可以通过诸多方式和途径进入到水体中，受重金属污染水体的底泥也会因重金属的沉降而污染。

重金属在水体内受到条件影响发生独特理化反应，与水体中的物质进一步相互作用。

《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。

絮凝法在重金属废水处理中的应用摘要：文章主要从絮凝法去除重金属机理出发，分别简述了电絮凝在重金属废水处理中的应用，以及研究展望，旨在与广大同行共同学习。

关键词：絮凝法；重金属废水处理中；应用引言：重金属是工业废水中最常见的污染物，主要来自矿山、电镀、冶炼、染料、制革等行业的生产过程，常见的重金属包括铜、铅、锌、铬、镉、镍、锰和砷等。

绝大部分重金属水溶性强，不易被微生物降解，可通过食物链在生物体内积累和富集，若在排放前不经严格处理，将对生态环境和人类健康造成严重危害。

电絮凝法（electrocoagulation，EC）是一种新型高效废水处理技术，相比传统化学处理法，电絮凝过程无需投加化学药剂，且具有污泥产生量少，操作管理方便，成本和运行费用低等优点。

然而，电极钝化问题已成为限制电絮凝法在工业废水中应用的因素。

钝化膜的形成会导致阳极溶解速度降低、絮凝剂产量减少、电流效率和污染物的去除率受抑制，同时也会额外增加反应器所需电势而增加运行能耗。

近些年，大量研究者对电絮凝过程中钝化膜的形成、溶解及相关影响因素进行了研究并取得了一定进展。

因此本文中从电絮凝钝化机理和影响因素等方面对电絮凝处理重金属废水进行介绍和讨论。

一、絮凝法去除重金属机理电镀、冶金等大多数行业排放的废水中不仅存在大量的重金属离子，还包含重金属与其他污染物（如NH4Cl、EDTA等）形成的配位化合物，此类配位物又可细分为溶解性络合物、氢氧化物沉淀以及螯沉淀。

溶解性络合物多附着于悬浮物或胶体颗粒表面，絮凝法是向废液中投加絮凝剂，利用絮凝剂提供的大量配位离子强烈吸附悬浮物或胶体颗粒。

在配位离子群的解离作用下，反应体系中稳定的胶体颗粒将分散存在于溶液中，此时易与溶液中的悬浮物结合形成小分子不溶物，同时非平衡状态的电中和作用促使溶液中的脱稳颗粒相互结合。

絮凝作用下，溶液中小分子通过吸附形成大分子，小颗粒通过架桥结合形成大颗粒，最后通过絮凝剂本身网捕卷扫作用加速沉降，达到去除非溶解态重金属的效果。

浅谈絮凝剂对重金属废水处理的研究与应用作者：李鸣琴来源：《科技资讯》2012年第18期摘要:针对传统的废水处理不能满足现代社会的需要,以及可持续发展的要求的问题。

絮凝剂的产生改变了这一现状,全球各国都在积极探索絮凝剂的研发与应用。

本文主要是介绍絮凝剂在重金属废水处理中应用应该要注意的一些问题,及其内部的作用机理,为絮凝剂在废水处理中的研究与应用做出一点贡献。

关键词:絮凝剂重金属作用机理中图分类号:X78 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)06(c)-0110-01近年来,废水的产生越来越多,这些废水中含有的杂质成分比较多,重金属成分的含量也比较大,如果处理不当轻则会造成环境的污染,重则会直接或间接的给人们的生命健康构成威胁。

絮凝剂的产生使这个问题得到了解决,本文就是主要针对絮凝剂在重金属废水处理的应用做出研究,说明絮凝剂的作用机理和实际操作中应该注意的影响因素。

1 絮凝剂的种类和特点絮凝剂是一类化学混合物的统称,这类混合物能够将液体中得悬浮、溶解和溶胶状态的物质通过化学反应,凝聚成沉淀颗粒沉淀下来,达到分离的目的,具有这类作用的化学混合物统称为絮凝剂,它是混凝剂大类中的一种[1]。

废水处理出来水质量的好坏,絮凝剂是关键,根据化学混合物成分的不同絮凝剂可以分为3类:有机、无机和微生物[2]。

1.1 无机絮凝剂无机絮凝剂根据内部分子材料的不同又可以划分为以下几种。

(1)低分子无机凝絮剂。

这类絮凝剂制造工艺比较简单,在废水处理中需求量比较大,这类絮凝剂由化学无机成分组成,增加凝结固体相互直接的碰撞,加速废水中得杂质的沉淀。

(2)高分子无机凝絮剂。

由于低分子无机凝絮剂自身处理过程中,存在自身的残留物较多的问题,现在处理要求比较高的地方都开始应用高分子无机凝絮剂,这类絮凝剂又称为二代无机絮凝剂。

(3)复合高分子无机凝絮剂。

上面所讲的高分子无机凝絮剂通常只是针对一种金属成分来进行凝聚处理。

微生物絮凝剂处理重金属废水及贵金属回收的研究进展作者：宋京津李科林来源：《消费导刊》2011年第06期前言重金属废水中的许多金属离子具有生物毒性，在食物链中易积累，大量排放重金属废水不仅会危害人体生命健康，也会使其中含有的稀有贵金属白白流失。

要兼顾生态效益、社会效益和经济效益，在高效低耗去除废水中重金属离子的同时，实现废水回用和重金属回收是今后重金属废水处理的发展方向。

重金属污染物主要包括汞、镉、铬、铅、锌、铜、镍等，其种类、含量及其存在形态随产生条件和环境条件而异。

在重金属废水处理中，絮凝沉淀法成本较低，应用普遍。

絮凝剂沉淀法处理废水，絮凝剂的开发选择是其关键技术。

絮凝剂可分为无机絮凝剂、有机絮凝剂和微生物絮凝剂，应用最广泛、最成熟的是无机和有机絮凝剂。

这两类絮凝剂因成本低廉、高效、适应性强在近年得到了迅速发展应用。

但其对环境有毒副作用，对金属有腐蚀性，难降解，这使得具有无毒、可生物降解、无二次污染等独特性质的微生物絮凝剂受到越来越多的关注。

微生物絮凝剂(Microbial Flocculants，简写MBF)是由微生物在代谢活动中产生并分泌到细胞外、具有絮凝活性且能够自然降解的代谢产物，是一类可使液体中不易沉降的固体悬浮颗粒、菌体细胞及胶体颗粒等凝聚沉淀的天然高分子物质，主要成分包括糖蛋白、多糖、蛋白质、纤维素和核酸等，有高效、无毒、无二次污染的特点。

作为一种新型的水处理技术，微生物絮凝剂已广泛应用于高浓度有机废水的处理、染料废水的脱色、活性污泥的处理，其在重金属废水方面的应用研究在国内亦有升温趋势。

Friedman 和Dugan于1 968年报道了Zoogleoa 11 5产生的絮凝剂对C02+、Fe3+和Ni2+有去除作用，其后各国研究者陆续报道了各种微生物所产生的生物大分子对金属离子的处理效果。

一、微生物絮凝剂在处理重金属废水上的应用根据絮凝剂来源和物质组成的不同，微生物絮凝剂可分为三类：胞外代谢产物絮凝剂、胞内提取物絮凝剂和菌体絮凝剂。

《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，其中尤以水中的悬浮物、胶体和有机物等污染物成为水处理的重要难题。

而水处理絮凝剂作为一种重要的水处理方法，其在水处理领域的应用越来越广泛。

本文旨在探讨水处理絮凝剂的研究与应用进展，以期为水处理技术的发展提供参考。

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、桥联等作用，使水中的悬浮物、胶体等颗粒物发生凝聚、沉淀的化学物质。

其作用原理主要是通过改变颗粒物的表面电荷和结构，使其在相互碰撞时产生聚集作用，从而达到净化水质的目的。

根据其化学成分的不同，可分为无机絮凝剂和有机絮凝剂两大类。

三、无机絮凝剂的研究与应用进展1. 传统无机絮凝剂传统的无机絮凝剂主要包括铁盐、铝盐等。

这类絮凝剂具有价格低廉、使用方便等优点，但其对环境的二次污染问题也较为突出。

近年来，学者们通过改进制备工艺、优化使用条件等方式，提高了传统无机絮凝剂的使用效果，并降低其对环境的二次污染。

2. 新型无机絮凝剂随着研究的深入，新型无机絮凝剂逐渐成为研究热点。

如纳米级无机絮凝剂，因其具有高效、环保等优点，受到了广泛关注。

此外，复合型无机絮凝剂也得到了广泛研究，如铁铝复合、铁硅复合等，这类絮凝剂具有协同效应，可提高絮凝效果。

四、有机絮凝剂的研究与应用进展1. 天然有机絮凝剂天然有机絮凝剂主要包括生物多糖类、蛋白质类等。

这类絮凝剂具有生物相容性好、环保等优点，但其缺点是易受环境条件影响，如温度、pH值等。

近年来，学者们通过对其进行改性处理，提高了其稳定性和使用效果。

2. 合成有机絮凝剂合成有机絮凝剂具有高效、快速等特点，但其对环境的二次污染问题也较为突出。

近年来，学者们通过优化合成工艺、降低毒性等方式，降低了合成有机絮凝剂的二次污染问题。

同时，针对不同水质特点，开发了多种新型合成有机絮凝剂，如聚丙烯酰胺类、聚季铵盐类等。

五、水处理絮凝剂的应用前景随着科技的进步和环保意识的提高，水处理絮凝剂的研究与应用将呈现出以下几个趋势：一是新型无机和有机絮凝剂的研发与应用；二是多种不同类型絮凝剂的复配使用；三是智能型、多功能型水处理絮凝剂的研发与使用；四是环境保护意识的提高和法规政策的完善将进一步推动水处理技术的发展。

《水处理絮凝剂研究与应用进展》篇一一、引言水是人类生活与生产中不可或缺的资源，而随着工业化和城市化的快速发展，水体污染问题日益严重，水质恶化成为亟待解决的问题。

其中，水处理技术是解决水体污染、改善水质的重要手段之一。

絮凝剂作为水处理过程中的关键化学品，对于提高水处理效率、降低处理成本具有重要作用。

因此，研究与应用进展的絮凝剂成为了水处理领域的研究热点。

二、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盐类、天然有机物等。

其中，无机盐类絮凝剂如明矾、硫酸铝等，因其价格低廉、来源广泛而得到广泛应用。

然而，传统絮凝剂存在一些缺点，如絮凝效果不稳定、易产生二次污染等。

因此，研究者们开始对传统絮凝剂进行改进和优化。

2. 新型絮凝剂的研究随着科技的发展，新型絮凝剂逐渐成为研究热点。

新型絮凝剂主要包括合成有机高分子絮凝剂和生物絮凝剂。

合成有机高分子絮凝剂具有高效、快速、用量少等优点，如聚丙烯酰胺、聚乙烯亚胺等。

生物絮凝剂则具有无毒、无二次污染等优点，如微生物合成的多糖类絮凝剂等。

3. 纳米材料在水处理中的应用近年来，纳米材料因其特殊的物理化学性质在水处理领域得到广泛应用。

纳米材料可以作为絮凝剂或催化剂，通过增强其表面活性、增大其比表面积等特性提高水处理效果。

例如，纳米氧化铝、纳米二氧化硅等材料可以作为高效絮凝剂使用。

三、水处理絮凝剂的应用进展1. 饮用水处理饮用水处理是水处理领域的重要应用之一。

传统的饮用水处理方法主要采用明矾等无机盐类絮凝剂进行混凝沉淀和过滤消毒。

随着新型絮凝剂的研发和应用，如生物絮凝剂等无毒无害的絮凝剂逐渐成为饮用水处理的优选。

2. 工业废水处理工业废水处理是水处理领域的另一个重要应用领域。

工业废水含有大量的有害物质和重金属离子等污染物，需要采用高效的絮凝剂进行处理。

新型合成有机高分子絮凝剂和纳米材料在工业废水处理中得到了广泛应用。

3. 污水处理厂应用污水处理厂是城市污水处理的重要场所，也是水处理絮凝剂的重要应用领域。

高分子絮凝剂的制备及其对重金属离子吸附性能的研究摘要目的：高分子絮凝剂处理污水中悬浮的重金属离子。

工业废水排放量逐渐增大，排入环境中的重金属越来越多,水体污染越来越严重，如铬、铜、镍、汞、镉、铊等,极大地危害着生态环境和人体健康,因此多年来对重金属废水的治理一直是人们研究的热点。

无机高分子絮凝剂的研究、开发和应用在最近十几年来受到了国内外水处理界的广泛重视，本论文主要研究可处理重金属的无机高分子材料聚合硫酸铝铁絮凝剂，对合成材料进行表征，讨论了水处理的性和材料制备的影响因素。

主要以硫酸铝、硫酸铁原料，通过考察硫酸用量、硫酸浓度、反应时间、反应不温度等工艺条件的研究改善，制备各项因素显著功效的聚合硫酸铝铁。

并对合成出的絮凝剂进行了红外、SEM、XRD等表征，判断反应过程物质结构的变化。

将合成的絮凝剂应用于含有金属离子的废水中，观察絮凝剂的用量、PH值等因素。

在本实验研究最优条件下，无机高分子材料聚合硫酸铝铁在重金属水处理中具有广阔的应用前景。

关键词：高分子，絮凝剂，硫酸铝，硫酸铁，重金属，水处理1 绪论1.1无机高分子水处理絮凝剂1.1.1无机高分子絮凝剂的研究历程自从上个世纪六十年代开始就讲进行了水处理剂无机高分子絮凝剂，且在传统的铁盐，铝盐等等的基础之上进行了创新。

相比较于传统的絮凝剂，新型的絮凝剂成本低，可提高絮凝效率和适应性。

相应地，低产量和低应用已成为一项迅速发展的科学技术。

在无机高分子聚合硫酸铝铁相对较大的过程中，研究重金属离子的吸附和沉积物的处理水的过程体积较大，并且沉降速度比单聚合硫酸铝和聚合硫酸铁更快，因为与其他复合絮凝剂相比，聚合时，具有性能稳定和存储时间较长，对此而言，成为了一种应用比较广泛的絮凝剂[2]。

我国目前已经对于国内外的无机高分子絮凝剂相关领域进行了研究，并且通过其研究取得了一定的进展，高分子相比较于低分子有更好的絮凝效果，已广泛用于城市污水，工业废水，水富营养化和供水处理[3]。

絮凝剂处理重金属废水的研究进展
杜凤龄;徐敏;王刚;常青
【期刊名称】《工业水处理》
【年(卷),期】2014(000)012
【摘要】絮凝技术作为废水处理的重要方法，具有应用广泛、经济简便的特点。

概述了絮凝剂的絮凝机理及分类，阐述了无机絮凝剂、有机絮凝剂、复合絮凝剂及生物絮凝剂在重金属废水处理中的优缺点、研究及应用现状，同时展望了絮凝剂用于重金属废水处理的前景及发展趋势。

【总页数】5页(P12-16)
【作者】杜凤龄;徐敏;王刚;常青
【作者单位】兰州交通大学环境与市政工程学院，甘肃兰州730070;兰州交通大学环境与市政工程学院，甘肃兰州730070;兰州交通大学环境与市政工程学院，甘肃兰州730070;兰州交通大学环境与市政工程学院，甘肃兰州730070
【正文语种】中文
【中图分类】TQ314.2
【相关文献】
1.微生物絮凝剂处理重金属废水及贵金属回收的研究进展 [J], 宋京津;李科林
2.2种新型重金属絮凝剂复配处理含铜废水 [J], 李嘉; 王刚; 管映兵; 徐敏
3.无机絮凝剂处理含三种重金属选矿废水实验研究 [J], 朱春; 李畅
4.采用无机絮凝剂处理含镉、铜、锌重金属选矿废水试验研究 [J], 章龚鸿;殷若愚
5.微生物絮凝剂在重金属废水处理方面的研究进展 [J], 宋京津;李科林
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电絮凝技术处理重金属废水电絮凝设备依据电解及电凝聚原理，对废水中污染物有氧化、还原、中和、凝聚、气浮分离等多种物理化学作用。

有色金属冶炼废水中不但含有多种重金属离子，而且还含有大量的硫酸根离子。

废水进电絮凝装置前加入硫酸亚铁，硫酸亚铁是一种絮凝剂，在碱性条件下可以和其它重金属发生共沉淀，有利于其它重金属的去除。

其基本化学反应是FeSO4将Cr6+还原为Cr3+，在碱环境下(PH=7.5~8.5)，使Cr3+变成Cr(OH)3沉淀。

绿矾(硫酸亚铁水聚合物)FeSO4•7H2O在水中水解为硫酸和硫酸亚铁。

与Cr6+充分混合接触，将Cr6+还原为Cr3+。

电凝聚设备保持一定的电压、电流值，在铁板表面产生Fe2+，即：Fe-2e-Fe2+进入电凝聚设备的水被电解，生成初生态氧和氢，初生态的氧有强的氧化作用，可去除废水中有机物，降低废水的COD，氢气可使污染物上浮。

Cr2O72-在阳板被还原成Cr3+，即：Cr2O72-+6Fe2++14H+-2Cr3++6Fe3++7H2O少量的Cr2O72-在阴板(不锈钢)被直接还原，即：Cr2O72-+14H++6e-2Cr3++7H2OH+的消耗、OH-增加，Cr3+、Fe3+生成氢氧化物，并在合适的PH 值下析出沉淀，即：Cr3++3OH-Cr(OH)3↓Fe3++3OH-Fe(OH)3↓废水中Cu2+、Zn2+、去除机理：电凝聚设备阴可以还原部分Pb2+、Cu2+、Zn2+，即：Pb2++2e=Pb↓Cu2++2e=Cu↓Zn2++2e=Zn↓Pb2+、Cu2+、Zn2+与水中OH-生成氢氧化物析出沉淀，即：Pb2++2OH=Pb(OH)2↓(PH=8)Cu2++2OH=Cu(OH)2↓(PH=9)Zn2++2OH=Zn(OH)2↓(PH=8)Fe2++2OH=MFe(OH)2(PH=8)废水进入电凝聚设备前加入FeSO4•7H2O除起到还原剂外，FeSO4•7H2O起到无机低分子絮凝剂的作用，水解过程的中间产物与不同离子结合形成羟基多核络合物或无机高分子化合物，沉降或悬浮。

无机絮凝剂处理含三种重金属选矿废水随着我国科学技术的飞速发展，各行各业对有色金属的需求量越来越大，使对金属矿山的开采量也逐渐增多。

由于选矿工艺需要使用大量的水和多种化学药剂，一旦释放到自然环境中就会引起一系列环境问题。

因此，对选矿废水的研究已经成为改善矿区污染状况的重点方向。

选矿废水普遍具有水量大、有害物质种类多、含有多种重金属等特点。

其含有的重金属毒性强、浓度低、易迁移和转化且不能被生物降解，能长期以一种或多种形态存留与环境中，不断通过生物体富集作用进入到人体，最终危害人类身体健康。

根据矿产种类或选矿工艺的不同，选矿废水中含有的重金属种类也不尽相同。

主要含有Cu、Pb、Zn等离子中的一种或多种。

目前主要采用絮凝沉淀法对选矿废水中的重金属离子进行去除。

絮凝沉淀法具有去除效果好、方法简便、易操作、价格低廉等优点，是目前最常用的去除选矿废水中重金属离子的方法之一。

但是，工况条件对絮凝剂絮凝效果影响较大，如溶液pH和絮凝剂的种类等，不同反应条件下絮凝处理效果也不相同。

因此，根据选矿废水的种类，选择最适的工况条件，不仅可以节约资源，提高处理效率，还可以避免因絮凝剂投加不当造成的二次污染问题，保护矿区周边生态环境的安全。

一、实验1.1 实验材料分别采用Cu、Pb、Zn的硝酸盐配制的含有多种重金属离子模拟选矿废水，选用聚合氯化铝(PAC，分子量174.45)、聚合硫酸铁(PFS)、阴离子型聚丙烯酰胺(PAM，分子量71.07)作为实验用絮凝剂，所有试剂均为分析纯。

1.2 实验方法实验采用控制变量法。

室温下(20±5)℃，通过单因素控制实验对含有多种重金属离子的模拟选矿废水在不同pH值和不同絮凝剂种类等变量条件下，溶液中各重金属离子去除效果进行实验研究，分析各重金属离子去除效果最适的实验条件。

1.3 实验测试因素及分析方法以模拟废水中剩余重金属离子的含量为测试因素。

将反应后的滤液稀释后采用原子吸收分光光度计(北京普析TAS系列)测定，得到模拟废水中重金属离子的剩余浓度，计算得出模拟废水中重金属离子的去除率：式中：C0为废水中重金属离子初始浓度，mg/L，C1为反应后重金属离子浓度，mg/L。

设计与计算C F H I TECHN O LO G Y 10.3969/j.issn. 1673-3355.2019.05.009絮凝-吸附法高效处理重金属元素模拟废水王昕彤、王四芳、代洪静2，李心砚2摘要：选用四种絮凝剂对实验室模拟废水的絮凝效果进行比较，选取效果最佳的絮凝剂，并分析实验条件对处理 效果的影响。

结果表明，即使在不同模拟废水的p H值及干扰离子共存条件下，采用化学絮凝-吸附处理法对Fe、Co、Mru A g四种重金属元素都可以实现高效去除。

关键词：重金属元素；重金属废水；化学-絮凝吸附；絮凝剂中图分类号：X756文献标识码：A文章编号：1673-3355 (2019) 05-0009-04Flocculation -Absorption Technique: Efficient Way to Remove Heavy Metal Elements from Simulated Wastewater WangXintong,WangSifang,Dai Hongjing,Li XinyanAbstract：A best flocculant has been selected from four kinds of flocculants on the basis of their flocculation effect on simulated waste water in the laboratory. The influence of the experimental condition on the treatment effect was studied. The result shows that the chemical flocculation-absorption technique can remove Fe, Co, Mn and Ag effectively from simulated wastewater even with different pH values and when interfering irons exist at same time.Key words：heavy metal element; heavy metal wastewater; chemical flocculation-absorption technique; flocculant含有重金属元素的废水往往不能通过生物降 解作用实现自净，如果处理不当，一方面会造成 严重的环境污染；另一方面，重金属容易被生物 吸收富集，从而导致生物体产生致癌和畸变，严 重影响人体健康。