高分子絮凝剂1

无机高分子絮凝剂（IPF）摘要：对国内近几年无机高分子絮凝剂铝系絮凝剂、铁系絮凝剂、硅系絮凝剂及其复合絮凝剂的制备和应用进展状况的比较研究。

无机高分子絮凝剂分为阳离子型、阴离子型和复合型三大类,简述了不同类型无机高分子絮凝剂研制、开发和混凝机理研究现状的基础上,指出了存在的问题,并对今后的研究方向做了展望。

关键词：无机高分子化合物；絮凝剂；发展历程与现状；开发；应用Inorganic polymer flocculant(IPF)Abstract:Of inorganic polymer flocculants in recent years, domestic aluminum flocculants, iron flocculating agent, silicone flocculant and composite flocculant of a comparative study of preparation and application progress. Inorganic polymer flocculant divided into three types of cationic, anionic and complex, this paper briefly describes the different types of inorganic polymer flocculants research, development and research status quo on the basis of coagu-flocculation mechanism, points out the existing problems, and future research direction were discussed.Keywords:Inorganic polymer compounds; Flocculant; Development course and current situation; Development; application前言无机高分子絮凝剂(Inorganic Polymer Flocculant 简写 IPF)是 20 世纪 60 年代后期才发展起来的一类新型废水处理剂。

絮凝过程是目前国内外众多水处理工艺中应用最广泛、最普遍的单元操作之一，是废水处理过程中不可缺少的关键环节。

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，选择何种絮凝剂，对于提高出水水质、降低制水成本有着重要的技术经济价值。

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。

无机盐类絮凝剂的品种较少，主要是铝盐、铁盐、水解聚合物等低分子盐类以及无机高分子等絮凝剂。

有机高分子絮凝剂主要有合成的有机高分子絮凝剂和天然改性有机高分子絮凝剂。

1无机盐类絮凝剂1.1无机低分子絮凝剂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。

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]。

1.2.1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。

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LC50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。

⽔处理药剂培训⽔处理药剂篇⽬录1絮凝剂1.1⽆机盐类絮凝剂1.2⽆机⾼分⼦絮凝剂1.3有机⾼分⼦絮凝剂1.4⽣物絮凝剂1.5助凝剂2阻垢剂及分散剂3杀菌剂3.1氧化性杀菌剂3.2⾮氧化性杀菌剂4除氧剂5清洗剂6其它6.1氧化剂与还原剂6.2沉淀剂6.3酸洗缓蚀剂1. 絮凝剂1.1 原理絮凝剂的原理：在不同⽔质中，杂质粒径在1-100nm之间的属于胶体态存在，胶体因拥有巨⼤表⾯积，可以吸附⽔中离⼦和极性分⼦，形成具有带⼀定电荷的聚集体，絮凝剂可以中和胶体和悬浮物颗粒表⾯电荷，使其克服胶体和悬浮物颗粒间的静电排斥⼒，胶体粒⼦间失去稳定性，桥连成为粗⼤的絮凝体，聚集并沉淀下来。

1.2⽆机盐类絮凝剂该类絮凝剂主要为：铝盐和铁盐。

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和硫酸亚铁⽔合物和硫酸铁。

该类药剂的作⽤机理为⽔解后，形成不同的单核⼦或多核⼦络合物，所有的⽔合单核⼦和多核⼦络合物均带正电，他们能⽴即吸附在多数粒⼦的表⾯，对带负电的悬浮物粒⼦作为有效的絮凝剂1.2.1 硫酸铝应⽤范围：在污⽔处理中主要⽤于污⽔的深度处理及污泥调质，污⽔温度、pH或碱度对硫酸铝的使⽤效果影响较⼤，在20℃-40℃范围内使⽤效果最好，当⽔温低于10℃时，不宜使⽤，使⽤的pH范围较⼴，在pH值范围为6.5-7.5时，主要⽤以去除浊度，在pH为4.5-5.5时，主要⽤于去除⾊度。

主要⽤于饮⽤⽔和⼯业⽤⽔的净化。

1.2.2 硫酸铝氨应⽤范围：主要作为净化污⽔的絮凝剂，⽤于原⽔、地下⽔和⼯业给⽔的净化处理，使⽤时需将本品调配成5%-10%的溶液后计量投加，最佳絮凝pH为6-8.1.2.3 硫酸亚铁应⽤范围：在⽔处理中⽤作澄清浑浊⽔的絮凝剂，可⽤于处理含铬废⽔和含镉废⽔，适宜pH为8.1-9.6，最好与碱性或邮寄⾼分⼦絮凝剂联合使⽤。

1.2.4 结晶氯化铝应⽤范围：主要⽤于饮⽤⽔和⼯业⽔的处理，以及含油污⽔和⾼含氟⽔的处理，可以处理乳胶、丙烯酸涂料和油乳液、染料、粘⼟悬浮液、以及处理卫⽣系统废物消化后排处废液。

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。

絮凝剂概述一、絮凝剂1、絮凝剂定义絮凝剂又名沉降剂，主要是使液体中不容易沉淀的固体悬浮颗粒和胶体（粒径10-3~10-7cm）凝聚成较大的悬浮颗粒，从水中分离出来从而达到净化水质的目的。

其因成本低、毒性小、且对有机物和无机均有很好的净化作用等特点，从而被广泛应用于饮用水、工业水和各类污水处理中。

近十几年来，我国在用絮凝技术处理污水的研究方面成果显著，絮凝剂的研究和发展的方向也从天然絮凝剂（明矾、淀粉、壳聚糖）到初级合成絮凝剂（硫酸铁、硫酸铝等），再发展到如今的合成高分子絮凝剂（聚合硫酸铁、聚硅酸、聚合丙烯酰胺等）。

絮凝方法也从简单处理发展到精确控制，更是由此奠定了絮凝沉淀法在水处理技术中的坚定基础。

2、絮凝剂的分类根据絮凝剂的成分等的不同，可大致将絮凝剂分为无机絮凝剂、有机絮凝剂、复合絮凝剂和微生物絮凝剂四大类。

无机絮凝剂主要有铁制剂系列、铝制剂系列及聚硅酸系列等。

按其分子量的不同，无机絮凝剂可分为无机低分子絮凝剂和无机高分子絮凝剂。

根据成份不同，无机低分子絮凝剂又分为铁盐、铝盐两大类，其主要代表产品有硫酸铝、氯化铝、硫酸铁、氯化铁等。

铝盐的应用最为广泛，应用时间也最长；铁盐作为铝盐的替代品，于20世纪30年代就在水处理中得到了应用；由于无机低分子量絮凝剂用量大、效果差等缘故，絮凝剂逐步向高分子发展，无机高分子量絮凝剂由于具有用量少、沉降速率快以及使用范围广等优点，从而于20世纪60年代开始高速发展。

无机高分子量絮凝剂主要包括聚合氧化铝(PAC)、聚合硫酸铁(PFS)、聚合硅酸铁(PFSi)、聚合氯化铝铁(PAFC)、聚合磷氯化铝(PPAC)、聚硅酸絮凝剂(PSAA)等。

无机絮凝剂具有来源广泛、成本较低等特点，但其主要是通过电中和作用来压缩胶体粒子的双电层从而使其凝聚的，这种处理的周期会比较漫长，从而使无机絮凝剂的作用效果受到一定的限制，而且处理效果不是很好，其絮凝效果有待提高。

有机絮凝剂的出现时间较无机絮凝剂晚，它出现在1950年左右，并且在60年代在环保领域实际投入应用。

处理1吨污水需要pam阴离子高分子絮凝剂
处理1吨污水需要pam阴离子高分子絮凝剂，污水沉淀需要用到阴离子絮凝剂或者阳离子絮凝剂。

那么处理一吨污水大概需要多少pam絮凝剂呢？总的来说不同行业的污水、不同供应商的药剂、不同的现场处理设备、不同的絮凝要求，阴离子高分子絮凝剂的消耗量是不一样的。

在确定使用量之前先将固体聚丙烯酰胺按照1-5‰的比例进行溶解，溶解所用水应该采用干净的自来水，在充分搅拌确定固体聚丙烯酰胺完全溶解后，利用水溶液小试确定具体用量。

根据以往经验，大部分的污水中投家的絮凝剂pam按照千分之一来投加。

特殊的行业污水，像啤酒/味精厂废水所用聚丙烯酰胺分子量一般在1200-1500万，按照4‰左右的配比进行溶解。

根据污水沉淀的大小调节聚丙烯酰胺PAM每分钟的流量来观察处理效果。

1、应先进行小型试验，以便确定最佳用量和使用条件，当用作絮凝剂时，一般用量在0.1-0.5ppm。

2、所有产品在使用前，必须先溶解成溶液，使高链充分伸展后备用，通常非离子和阳离子型产品稀释到1‰左右，溶解操作要在塑料、陶瓷、不锈钢等器皿的搅拌槽中进行。

3、聚丙烯酰胺分子链在溶液中受剪切力作用会导致分子链断裂降解，影响性能。

故溶液稀释聚丙烯酰胺时，应尽可能减少。

一般大多数的技术会配成0.1~0.5%溶液，然后小试确定工程用量，聚丙烯酰胺的污水处理1200-1500万千分之四配每吨用7-10克味精、啤酒厂层渣、废水等。

您确定的情况下，请选择进行实验。

这样才能帮助您处理好水质，同时使用效果达到最理想的状态。

上海交通大学科技成果——聚乙烯脒（PVAD）类高分
子絮凝剂
技术背景
聚脒絮凝剂明显优于目前常用阳离子型聚丙烯酰胺絮凝剂。

其可用于处理其他阳离子聚合物不易处理的有机污水和污泥。

带式压滤机使用聚脒能改善滤带剥离性、提高过滤速度，降低含水率。

目前聚脒絮凝剂限于单体、聚合和改性工艺等方面问题，国内没有实现工业化生产。

技术团队通过攻关，已掌握从单体、到聚合一整套工艺路线，反应路线原料相对便宜，原子利用率较高。

目前正在准备中试放大。

自制聚脒絮凝剂的絮凝脱水性与日本商品化产品性能相当。

聚脒絮凝剂外观形貌
技术水平
（1）超高阳离子密度，可生成结构紧凑、疏水性高的坚固絮凝固体，尤其适用于机械压滤系统。

（2）水溶液粘度低，与污泥反应性能优越。

（3）脱水性能优异，特别适用于有机物含量高的淤泥。

脱水率65%-75%，淤泥减量较常用絮凝剂减少>20%。

（4）颗粒剂，无粉尘烟雾，溶解速度快（<30min），操作性能好。

（5）可使用通用设备，无需替换。

市场前景
国内预估污泥生成量为40亿吨，主要处理药剂为阳离子聚丙烯酰胺。

目前国内没有PVAD开发报道，鉴于其优异性能，且具有很高性价比，完全有希望取代目前阳离子聚丙烯酰胺。

利润率初步评估为50%-80%。