混凝剂
混凝剂与助凝剂
土壤修复
通过使用混凝剂与助凝剂， 实现对污染土壤的有效修 复和治理。
05 混凝剂与助凝剂的环境影 响
对水处理过程的影响
混凝剂与助凝剂在水中通过吸附、中和、絮凝等作用，使水中的悬浮物和胶体颗 粒凝聚成大颗粒，便于沉降和过滤，从而去除水中的杂质和有害物质。
04 混凝剂与助凝剂的发展趋 势
新材料的研发
新型无机混凝剂
随着环保要求的提高，新型无机混凝 剂如聚合氯化铝、聚合硫酸铁等具有 更高效、低耗、环保的优点，成为研 究热点。
高分子混凝剂
高分子混凝剂如聚丙烯酰胺、聚丙烯 酸等具有良好的絮凝效果，且易生物 降解，对环境友好。
高效低耗的制备技术
绿色合成技术
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分类
根据作用机理，助凝剂可分为无机盐类、高分子化合物类和其他类型。
助凝剂的作用机理
调整混凝剂的水解产物
01
通过调整混凝剂的水解产物，影响混凝剂与水中胶体颗粒的吸
附和脱稳，从而改善絮体的形成和沉降性能。
压缩双电层
02
助凝剂通过压缩双电层作用，降低胶体颗粒的稳定性，促进颗
粒的凝聚和沉降。
吸附架桥
03
高分子助凝剂通过吸附在胶体颗粒表面，起到架桥作用，将分
散的颗粒连接起来形成较大的絮体。
常用的助凝剂及其应用
无机盐类助凝剂
如硫酸铝、氯化铁等，适用于处理低浊度、低 有机物含量的水。
高分子化合物类助凝剂
如聚丙烯酰胺、聚合氯化铝等，适用于处理高 浊度、高有机物含量的水。
其他类型助凝剂
如天然有机物、工业废弃物等，可用于特定的水质处理需求。
03 混凝剂与助凝剂的联合使 用
混凝剂优缺点综述
混凝剂优缺点综述
混凝剂是水处理过程中必不可少的一项处理工艺。
混凝剂是一种能够使悬浮在水中的
颗粒聚集在一起形成大颗粒的化学试剂。
通过混凝作用，水中的固体颗粒可以形成一些沉
淀物质，从而达到净化水质的目的。
然而，不同种类的混凝剂在使用时存在着各自的优缺点。
本文将对混凝剂的优缺点进行综述。
1. 铝盐混凝剂
铝盐混凝剂属于常用的混凝剂之一，其主要成分是氯化铝和硫酸铝等铝盐。
在水处理中，铝盐混凝剂具有良好的协同效应和很强的混凝作用，可以对微量悬浮物和高浊度水进
行很好的处理。
此外，铝盐混凝剂对于有机物的去除效果也比较明显。
但是，铝盐混凝剂
在水处理过程中，其残留物可能会对水体造成二次污染，从而带来环境的负面影响。
有机混凝剂是一类具有生物可降解性和无毒性的化学试剂，对环境和水质的影响较小。
有机混凝剂的应用范围相对较广，可以用于处理生活污水、工业废水等不同类型的水质。
此外，有机混凝剂的处理效果比较好，可以去除水中的有机物质、重金属离子、疏水性物
质等污染物质。
但是，由于有机混凝剂通常需要较长的处理时间，处理费用也较高，因此
其在实际应用中仍需要进一步改进和完善。
总结以上各种类型的混凝剂的优缺点，可以看出，各种混凝剂在水处理过程中都有其
独特的优点和局限性。
选择适合的混凝剂需要结合实际的情况和需要进行综合分析，以期
获得最佳的处理效果和经济效益。
常用的混凝剂是什么
常用的混凝剂是什么
1、硫酸铝,含有不同数量的结晶水外观为白色，光泽结晶。
硫酸铝易溶于水，水溶液呈酸性;
2、聚合氯化铝,这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;
3、三氯化铁三氯化铁是一种常用的混凝剂，是黑褐色的结晶体，有强烈吸水性，极易溶于水，其溶解度随温度上升而增加，形成的矾花，沉淀性能好，处理低温水或低浊水效果比铝盐好;
4、硫酸亚铁，使用硫酸亚铁时应将二价铁先氧化为三价铁，然后再起混凝作用;
5、碳酸镁,铝盐与铁盐作为混凝剂加入水中形成絮体随水中杂质一起沉淀于池底，作为污泥要进行适当处理以免造成污染;
6、有机合成高分子混凝剂高分子混凝剂一般都是线型高分子聚合物，它们的分子呈链状，并由很多链节组成，每一链节为一化学单体，各单体以共价键结合。
聚合物的分子量是各单体的分子量的总和，单体的总数称聚合度。
混凝剂原理
混凝剂原理
混凝剂是一种用于固液分离和浓缩的化学物质，常用于水处理、固废处理等方面。
混凝剂的作用是将悬浮在液体中的固体颗粒聚集起来形成较大的颗粒，以便于后续的分离处理。
混凝剂的原理是通过电化学或化学凝聚作用使颗粒之间发生相互作用。
一般情况下，混凝剂被添加到水中时，其会吸附在固体颗粒表面，改变颗粒的表面电荷性质。
这样一来，颗粒之间的排斥力减小，而吸引力增加，使固体颗粒之间发生相互作用，最终形成较大的沉淀物或浮渣。
除了表面电荷性质的改变外，混凝剂还可以通过化学反应的方式引起颗粒聚集。
例如，钙离子添加到水中可以与水中的碳酸根离子发生反应，生成难溶的碳酸钙沉淀，使水中的悬浮颗粒结合在一起。
需要注意的是，混凝剂的选择应根据待处理液体的性质和待达到的处理效果来确定。
不同的混凝剂有不同的适用范围和作用机制，因此在实际应用中需根据具体情况进行选择。
此外，混凝剂的投加量也需要控制，过量的投加会导致处理效果不佳，而过少的投加则不能达到预期的分离效果。
常用混凝剂有哪些
常用混凝剂有哪些?
为了达到混凝目的所投加的各种药剂统称为混凝剂。
按混凝剂在
混凝过程中所起的作用可以分成凝聚剂、絮凝剂和助凝剂。
通常凝聚剂是指在混凝过程主要起脱稳作用而投加的药剂，以无机药剂为主；絮凝剂是通过架桥作用把颗粒连接起来以结成絮体而投加的药剂，以高分子有机物为代表。
常用混凝剂有无机絮凝剂、有机高分子絮凝剂、生物絮凝剂等。
无机絮凝剂主要有硫酸铝、三氯化铁、硫酸亚铁、明矾和聚合氯化铝、聚合硫酸铁、聚合硅酸铝、聚合硅酸铁、聚合氯化铝铁、聚合硅酸铝铁和聚合硫酸氯化铝等。
有机高分子絮凝剂以聚丙烯酰胺类产品为代表，还有聚丙烯酸钠、聚苯乙烯磺酸盐、聚氧化乙烯。
生物絮凝剂是一类由微生物产生的具有絮凝能力的高分子有机物，主要有蛋白质、黏多糖、纤维素和核酸。
下面简单介绍几种常用的混凝剂及其使用条件，见表2.2.10。
常用的混凝剂有哪些
常用的混凝剂有哪些1、无机混(絮)凝剂无机低分子絮凝剂有氯化铝、硫酸铝、硫酸铁、氯化铁等。
其聚集速度慢，形成的絮状物小，腐蚀性强，在水处理过程中存在较大的问题，而逐渐被无机高分子絮凝剂所取代。
无机高分子絮凝剂是在传统铝盐、铁盐的基础上发展起来的一种新型的水处理剂，价格较低廉，净水效果好。
PAC聚合氯化铝的混凝性能好，生成的矾花大，投药量少，效率高，沉降快，适合水质范围较宽。
主要用于饮用水和工业给水的净化。
同时还能用于去除水中所含的铁、锰、铬、铅等重金属，以及氟化物和水中含油等，故可用于处理多种工业废水。
PAFC聚合氯化铝铁是一种新型的无机高分子净水剂，产品中铝铁二者的配比是可调的，以适应不同水质的需求，已分别在石化、钢铁、煤炭工业等废水的净化处理中得到应用。
结果表明，该药剂质优、价廉，是一种新型、高效、稳定的净水剂，具有广泛的应用前景。
有人通过实验比较得出PAFC的净水效果稍好于PAC，但PAFC加药成本比PAC 少得多。
PFS聚合硫酸铁具有良好的絮凝和吸附作用，广泛应用于原水，饮用水、自来水、工业用水、工业废水及生活污水的处理。
聚合硫酸铝(PAS)是一种使用最广的混凝剂，主要用于饮用水和工业用水的净化处理。
2、有机高分子混凝剂与无机絮凝剂相比，合成有机高分子絮凝剂用量少，絮凝速度快，受共存盐类、介质pH及环境温度影响小，生成污泥量也少;而且有机高分子絮凝剂分子可带—COO、—NH—、SO3、—OH等亲电基团，可具链状、环状等多种结构，利于污染物进入絮体，脱色性好。
一般有机絮凝剂的色度去除较无机絮凝剂高20%左右。
3、微生物混凝剂微生物絮凝剂是利用生物技术，从微生物或其分泌物提取、纯化而获得的一种安全、高效、能自然降解的新型水处理剂，至今发现具有絮凝性的微生物已超过17种，包括霉菌、细菌、放线菌和酵母菌等。
它分为：(1)直接利用微生物细胞的絮凝剂，如某些细菌、霉菌、放线菌和酵母，他们大量存在于土壤、活性污泥和沉积物中;(2)利用微生物细胞壁提取物的絮凝剂，如酵母细胞壁的葡聚糖、甘露聚糖、蛋白质和N-乙酰葡萄糖胺等成分;(3)利用微生物细胞代谢产物的絮凝剂，微生物细胞分泌到细胞外的代谢产物是细胞的荚膜和粘液质，除水外，其主要成分为多糖及少量多肽、蛋白质、脂类及其复合物。
混凝剂分类
混凝剂分类：
1．水泥类混凝剂：水泥类混凝剂主要用于水泥制品的生产和混凝土的施工。
其中包括水泥增塑剂、水泥减水剂、水泥稳定剂等。
水泥增塑剂可以改善混凝土的可塑性和流动性，减少水泥用量。
水泥减水剂可以降低混凝土的水灰比，提高强度和耐久性。
水泥稳定剂可以防止水泥的早期凝结和失水。
2．粘结剂类混凝剂：粘结剂类混凝剂主要用于陶瓷、玻璃和矿石等领域。
其中包括硅酸盐粘结剂、磷酸盐粘结剂、硫酸盐粘结剂等。
硅酸盐粘结剂可以促进颗粒的粘结和结晶，提高材料的强度和硬度。
磷酸盐粘结剂可以增加矿石的粘结力，提高矿石的选矿效果。
硫酸盐粘结剂可以提高陶瓷的烧结密度和抗氧化性能。
3．纸浆类混凝剂：纸浆类混凝剂主要用于造纸工业中的纤维分散和纸张制备过程。
其中包括沉淀性混凝剂、聚合物混凝剂、阳离子混凝剂等。
沉淀性混凝剂可以促使纤维的沉淀和分散，提高纸张的强度和光滑度。
聚合物混凝剂可以增加纤维的黏合力和纸张的强度。
阳离子混凝剂可以改善纸浆的过滤性能和流变性能。
4．环保类混凝剂：环保类混凝剂主要用于废水处理和废气处理。
其中包括絮凝剂、脱硫剂、脱氮剂等。
絮凝剂可以使悬浮颗粒聚集成团，便于沉淀和过滤。
脱硫剂可以吸收和中和烟气中的硫化物，减少大气污染物的排放。
脱氮剂可以催化氮氧化物的还原和催化分解，降低脱氮的能耗和成本。
混凝剂
混凝剂编辑词条目录1用途2选用原则3投加方式4应用5产品种类编辑本段用途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。
给水处理:以地面水为水源时，去除浊度和细菌。
经混凝沉淀后一般浊度小于10 度。
废水处理工业废水:用于处理一些特殊的废水，脱色、去除悬浮物等印染废水处理:适用于含颜料、分散染料、水溶性分子量较大的等染料废水处理。
混凝剂的选择与染料种类有关，需做混凝试验。
可以单独用无机混凝剂，也可和有机高分子絮凝剂联用。
采用PAC 混凝剂，投加量为140mg/L 时，TO C 去除率为68%。
含油废水处理:乳化油颗粒小、表面带电荷，加混凝剂，压缩双电层。
通常采用混凝气浮工艺。
混凝剂作为水处理药剂的具体用途:1、不需加其它助剂，絮凝体形成快而粗大，活性高，沉性高，沉淀快。
因而对高浊度水的净化效果特别明显。
2、适应PH值范围宽，降低原水中PH值小，因而对管道设备无腐蚀作用。
3、脱色、去污力强。
净水效果是AL2(SO4)3的4-6倍，ALCL3的3-5倍。
用量小，效力大;成本低，效益高。
编辑本段选用原则混凝剂种类繁多，如何根据水处理厂工艺条件、原水水质情况和处理后水质目标选用合适的混凝药剂，是十分重要的。
混凝剂品种的选择应遵循以下一般原则:(1)混凝效果好。
在特定的原水水质、处理后水质要求和特定的处理工艺条件下，可以获得满意的混凝效果。
(2)无毒害作用。
当用于处理生活饮用水时，所选用混凝剂不得含有对人体健康有害的成分;当用于工业生产时，所选用混凝药剂不得含有对生产有害的成分。
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混凝剂
在20世纪初，用混凝剂进行工作的快滤池进入给水处理的实践中，其运转经验表明，混凝剂具有很高的消毒能力。
从最早使用的天然混凝剂到初级合成 AIC13、FeS04-7H20或硅系列混凝剂，再到现今使用的高聚合类混凝剂（如聚合氯化铝PAC、聚合硫酸铁PFS、PASS、聚丙烯酰胺PAM等），以及即将到来的生物混凝剂，人类使用混凝剂的过程也会经历一个从天然到合成再到天然的循环。
混凝方法也由简单的搅拌发展到精确控制搅拌的各种边界条件、混凝剂最适应用环境，进而形成许多的混凝理论，在水的净化处理过程起着重要的指导作用。
1 混凝剂的定义与分类
1.1 混凝剂的定义目前关于混凝剂的定义有两种方法：一种是根据胶体粒子聚集阶段的不同，即胶粒的表面改性及胶粒的粘连，将起胶粒表面改性作用的药品称为凝聚剂，使胶粒粘连的药品称为絮凝剂，兼有上述各种功能的药品为混凝剂；另外一种定义比较简单，将混凝剂与絮凝剂不加区分，因为从机理上区分凝聚与絮凝有时很困难。
1.2 混凝剂的分类目前，絮凝剂的品种繁多，按其化学成分可分为无机和有机两大类。
无机类的品种较少，主要是铝和铁的盐类及其水解聚合产物，但在水和废水处理中的用量很大；有机类的品种很多，主要是高分子化合物，又可分为天然的及人工合成的两部分，但用量不如无机类大。
2 混凝剂在我国的发展现状
混凝剂剂的开发主要集中在无机高分子絮凝剂(IPF)的复合与混凝机理的研究方面，并提出了自己的某些理论，在指导新型混凝剂的开发方面起到了一定的作用。
如汤鸿霄在 A113结构模型方面所做的研究与李圭白在利用 KMnO4去除微污染水中的腐殖质方面的研究都在国际上有一定的影响。
目前，我国无机混凝剂的品种比较齐全，但天然与人工合成有机高分子絮凝剂相对国外而言品种较少。
例如，常用的聚合高分子主要是聚丙烯酰胺系列化合物，电荷基本局限于阴离子聚丙烯酰胺及非离子聚丙烯酰胺型，而一些发达国家无论在给水还是在废水处理中，阳离子型不同种类的聚合高分子的应用均明显超过阴离子型及非离子型聚合高分子。
我国水处理混凝剂的研制工作在这方面有待加强。
3 混凝机理
混凝作用过程是水中胶体粒子聚集的过程，也就是胶粒成长的过程，而这个过程是在混凝剂的水解作用下进行的。
因此，混凝作用机理与以下 3个因素有关:一是胶粒性质；二是不同混凝剂在不同条件下的水解产物；三是胶粒与混凝剂水解产物之间的相互作用。
混凝剂水解产物与胶粒之间的作用有 4种，即压缩双电层、吸附-电中和作用、吸附-架桥作用和卷扫作用。
3.1 压缩双电层作用压缩双电层作用是指向水中投加混凝剂，增加反离子浓度，使胶体扩散层压缩，心电位降低，排斥势能也就随之降低。
当混凝剂量继续增加、胶粒心电位逐渐降至零时，胶粒间排斥势能消失，此点称为“等电点”。
按 DLVO理论，在等电点状态下，胶粒最易发生凝聚。
DLVO理论提出了关于各种形状微粒之间的相互吸引能与双电层排斥能的理论计算方法，成功解释了胶体的稳定性及其凝聚作用。
其缺点在于忽视了水中反离子水解形态的专属化学吸附作用，不能解释混凝过程中出现的胶粒改变电性而重新稳定的现象。
为此，又提出了其它几种理论。
3.2 吸附-电中和作用用吸附－电中和理论可以解释高价混凝剂水解引起的胶体脱稳，能够解释压缩双电层理论所不能说明的一些问题。
高价混凝剂(如铁盐、铝盐)在水中经水解
缩聚而形成的带正电的高分子物，由于静电作用，带负电的胶粒与带正电的水解产物之间发生吸附，产生电性中和，导致胶粒乙电位降低，最终发生凝聚。
当胶粒吸附足够多正电荷时，其电性发生改变，变成正电荷胶体，重新形成稳定。
3.3 吸附—架桥作用
吸附－架桥理论指高分子物质对胶体的强烈吸附，体现在胶粒与胶粒之间的架桥联接作用。
Lamer认为，当高分子链的一端吸附了某一胶粒以后，另一端又吸附了另一胶粒，形成“胶粒－高分子－胶粒”的絮凝体。
但当高分子过多时，将产生胶体保护作用:胶粒表面被高分子全覆盖后，两胶粒接近时，或者由于“胶粒－胶粒”之间所吸附的高分子受到压缩变形而具有排斥势能，或者由于带电高分子的相互排斥，使胶粒不能凝聚。
3.4 卷扫作用
卷扫作用是当铝盐或铁盐投加量超过溶度积会产生凝絮状氢氧化物的沉淀，这些凝絮状氢氧化物具有巨大的网状表面结构，且带一定正电荷量，具有一定的静电粘附能力，因而在沉淀物生成过程中，胶体颗粒可同时被粘附网捕在沉淀物中而迅速卷扫沉淀。
混凝过程实际是上述几种作用机理综合作用的结果，或是在特定水质条件下以某种机理为主。
混凝机理不仅取决于所使用混凝剂的物化特性，而且与所处理水质特性，如浊度、碱度、 pH值以及水中各种无机或有机杂质等有关。
4 无机高分子混凝剂的发展趋势
无机高分子聚硅酸盐混凝剂((PMSS)是在聚硅酸(即活化硅酸)及无机铁铝盐混凝剂的基础上发展起来的聚硅酸与铝盐的复合物，它同时具有静电中和作用和吸附架桥作用。
由于该类混凝剂混凝效果好、价格便宜、生成的矾花大、沉降速度快，尤其在处理低温低浊水时，仍有较好效果。
同时，处理后铁铝在水中残留量明显降低，克服了聚合氯化铝（PAC）低温时混凝性能差和铁盐处理后引起的色度偏高的缺点，引起了水处理界的极大关注，成为国内外无机混凝剂的研究热点。
我国已将该类混凝剂的研制开发列为国家“九五”科技攻关项目的一项研究内容。
将聚硅酸与无机铁铝盐混凝剂复配，制备性能稳定的无机高分子聚硅酸盐混凝剂，发挥各自的优势，应用于水处理领域，是今后国内外无机高分子混凝剂研究的新趋势，有机高分子絮凝剂聚丙烯酰胺也会得到广泛使用。