有机高分子絮凝剂的研究进展
《2024年水处理絮凝剂研究与应用进展》范文
《水处理絮凝剂研究与应用进展》篇一一、引言随着人类社会不断发展，水资源的污染问题逐渐加剧，因此，水处理成为了环保领域中的关键课题。
其中，水处理絮凝剂是水处理过程中不可或缺的重要物质。
本文旨在探讨水处理絮凝剂的研究与应用进展，以期为相关领域的研究和应用提供参考。
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的聚集和沉降的化学物质。
通过使用絮凝剂，能够有效地去除水中的悬浮物、胶体、细菌等污染物，从而改善水质。
常见的絮凝剂包括无机盐类、有机高分子等。
三、水处理絮凝剂的研究进展（一）新型无机絮凝剂近年来，研究人员在无机絮凝剂方面取得了显著进展。
如聚合氯化铝、聚合硫酸铁等新型无机高分子絮凝剂具有更好的凝聚性能和较低的污染性，能够更好地满足水处理的需求。
（二）有机高分子絮凝剂相较于无机絮凝剂，有机高分子絮凝剂具有更好的亲和性和适应性。
目前，研究热点包括天然高分子改性絮凝剂和合成高分子絮凝剂。
这些新型絮凝剂在提高水质的同时，降低了对环境的二次污染。
（三）复合型絮凝剂针对单一絮凝剂的局限性，研究人员开始尝试将多种絮凝剂进行复合，以获得更好的凝聚效果。
如将无机和有机高分子进行复合，既能发挥各自的优点，又能弥补彼此的不足。
四、水处理絮凝剂的应用进展（一）饮用水处理在饮用水处理中，絮凝剂被广泛应用于去除水中的悬浮物、胶体、细菌等污染物。
新型的絮凝剂在保证水质的同时，降低了对环境的二次污染，使得饮用水更加安全、健康。
（二）工业废水处理在工业废水处理中，絮凝剂被用于去除废水中的重金属、油污等有害物质。
针对不同行业的废水特点，研究人员开发了各种针对性的絮凝剂，有效提高了工业废水的处理效果。
（三）污水处理厂在污水处理厂中，絮凝剂被广泛应用于污泥的脱水、减量化和资源化利用等方面。
通过使用新型的絮凝剂，可以有效提高污泥的脱水效果，降低污泥的含水率，为后续的污泥处置和资源化利用提供了便利。
五、结论与展望水处理絮凝剂作为水处理过程中的关键物质，其研究和应用对于改善水质、保护环境具有重要意义。
水处理絮凝剂研究与应用进展
水处理絮凝剂研究与应用进展水处理絮凝剂研究与应用进展一、绪论水是生命之源，对人类的生活和生产具有重要的意义。
然而，随着工业化和城市化进程的加快，水污染问题日益凸显。
水处理作为解决水污染问题的核心技术之一，已成为各国研究的重点领域之一。
在水处理过程中，絮凝剂作为重要的处理剂，其研究与应用进展对水处理工艺及水质改善具有重要意义。
二、絮凝剂的定义与分类絮凝剂是一类能够将水中悬浮的微小颗粒凝聚成大颗粒的物质。
根据絮凝剂的来源和性质，可以将其分为有机絮凝剂和无机絮凝剂。
有机絮凝剂一般是由高分子聚合物构成，具有较好的絮凝效果和沉降性能，如聚合氯化铝、聚丙烯酰胺等。
而无机絮凝剂则主要由金属离子或氧化物构成，如氯化铝、硫酸铁等。
三、絮凝剂的作用机理絮凝剂通过两个主要作用机理实现对微小颗粒的凝聚和沉降。
首先是吸附作用，絮凝剂通过静电吸附或化学吸附作用吸附在悬浮颗粒表面，并形成团簇。
其次是桥联作用，絮凝剂分子之间的交互作用导致悬浮颗粒团簇的增大，从而形成更大的絮凝体。
最终，由于重力作用，絮凝体沉降至底部，以实现水中颗粒的去除。
四、絮凝剂的研究进展近年来，絮凝剂的研究与应用取得了一系列突破，主要体现在以下几个方面：1. 结构调控与新型絮凝剂的开发传统的絮凝剂结构相对单一，效果有限。
近年来，通过调控絮凝剂的结构参数和探索新型絮凝剂材料，研究人员制备出一系列高性能絮凝剂。
例如，采用交联剂对聚合物絮凝剂进行交联改性，可以提高絮凝剂的稳定性和凝聚效果；利用纳米材料的特殊性质，开发出具有高凝聚效果的纳米絮凝剂。
2. 絮凝剂与其他水处理技术的结合为了提高絮凝剂的效果，研究人员将絮凝剂与其他水处理技术进行结合。
例如，结合絮凝-膜分离技术可以实现更高效的水污染治理；结合絮凝-生物法可以加速有机物的降解和去除。
3. 絮凝剂的电动化学和光催化研究随着电动化学及光催化技术的发展，研究人员将絮凝剂应用于电动化学絮凝和光催化絮凝中，实现水污染的高效去除。
有机高分子絮凝剂的简介以及在水处理中的应用
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。
0941.淀粉衍生絮凝剂的研究进展
淀粉衍生絮凝剂的研究进展近年来，合成有机高分子絮凝剂由于具有相对分子质量大、分子链官能团多的结构特点，在市场占绝对优势。
但随着石油产品价格不断上涨，其使用成本也相应增加，并且合成类有机高分子絮凝剂由于残留单体的毒性，也限制了其在水处理方面的应用。
20 世纪70 年代以来，美、英、日和印度等国结合本国天然高分子资源，开展了化学改性有机高分子絮凝剂的研制工作。
经改性后的天然高分子絮凝剂与合成有机高分子絮凝剂相比，具有选择性大、无毒、价廉等显著特点。
在众多天然改性高分子絮凝剂中，淀粉改性絮凝剂的研究、开发尤为引人注目。
因为淀粉来源广，价格低廉，并且产物完全可被生物降解，因此，进入20 世纪80 年代以来，改性淀粉絮凝剂的研制开发呈现出明显的增长势头，美、日、英等国家在废水处理中已开始使用淀粉衍生物絮凝剂，近几年，我国研究淀粉衍生物作为水处理絮凝剂也已取得了较大的进展。
1、淀粉衍生物絮凝剂研究现状淀粉分子带有很多羟基，通过这些羟基的醚化、氧化、酯化、交联、接枝共聚等化学改性，其活性基团大大增加，聚合物呈枝化结构，分散了絮凝基团，因而对悬浮体系中颗粒物有更强的捕捉与促沉作用。
改性淀粉絮凝剂性质比较稳定，能够进行生物降解，不会对环境造成二次污染，从而减轻污水后续处理的压力。
淀粉衍生物絮凝剂主要有以下4 种。
1.1 阳离子型淀粉衍生物絮凝剂阳离子型淀粉衍生物絮凝剂可以与水中微粒起电荷中和及吸附架桥作用，从而使体系中的微粒脱稳、絮凝而有助于沉降和过滤脱水。
它对无机物质悬浮液或有机物质悬浮液都有很好的净化作用，使用的pH 范围宽，用量少，成本低。
阳离子淀粉是在碱性介质中，由胺类化合物与淀粉的羟基直接发生亲核取代反应而得到的。
D.Sableviciene 等以N- ( 2， 3 - 环氧丙基) 三甲基氯化铵(CHPTAC) 为醚化剂，合成高取代度马铃薯阳离子淀粉，用其处理以高岭土配制成的50 g/L 的高浊度水，实验结果表明，在相同投加量条件下，取代度为0.27 ～0.32 的阳离子淀粉絮凝剂的絮凝效果最佳。
有机高分子絮凝剂的作用机理研究进展
聚合 、 乳液 聚 合 等 … 。有 机 和无 机 高分 子 絮 凝 剂 微
的作用机 理不 同 ， 机 高分 子 絮 凝 剂 主要 是 通 过 絮 无
结 构参 数 ， 量地研 究 了高 聚物 的 絮凝作 用 机理 。 定
２ ２ 有机 高分 子 絮凝剂 ． ２ ２ １ 非离 子有机 高分 子 絮凝 剂 ． ．
有 机高 分子 絮凝 剂是 近 年来 逐渐 发 展起 来 的 新
并不十分清晰和直观． 宋少 先等 ， 采用沉降分析法 ， 以 Ｓｏ ｓ 径来 表 征絮 团 的粒度 ， 所获 得 的粒 度并 ｔ 直 ｋ 但
不 是 絮 团真正 意义 上 的粒度 。Ｃ ｉｇ等人 ， 用 流 动 ｈｎ 采 脉 动 絮凝 检测 技 术 ， 测 絮 体 颗 粒 瞬 时增 长状 态 及 检 其 变 化 ， 获 得 的絮凝 指数 仅是 个 参数 ， 能 表 示 絮 所 不 团 的真实 粒度 。郭玲 香 、 明星 等 采 用 透射 电子 胡 显 微镜 拍摄 煤 泥 “ 桥 ” 架 絮凝 图 像 ， 应 用 数 学形 态 并
投加 量 、 混合 时 间 和絮凝 体稳 定 性等 因素 影 响 。
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 一Ｃ Ｎ ：官 能 团 Ｏ Ｈ 与 悬浮 物发 生 吸附架 桥作 用 ， 大 絮体 矾花 的尺 寸 ， 增 有 利于其 快 速 沉 降 而除 去 ， 絮凝 效 果 与 聚 合 物 的 其 相对 分子 质 量 密 切相 关 。提 高 聚 合 物 相 对 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 ， 效 降低 絮 凝 剂 的使 用 有
水处理絮凝剂应用及研究进展
（ 东北大学 ， 辽宁 沈阳 １ ０４ 江西理工大学 ， １ ０ ；＊ ０ 江西 赣州 ３ １ ０ ４０ ） ０
摘要 论￣ ｊ ￥－水处理絮凝剂现状 和分类 ， 简要介 绍 了各类 絮凝 剂在各 种水处理 情况 下 的应用及 其今 后 的发展方 － 并
向。
关键词 水处理
的是 Ｐ Ｍ。聚 丙 烯 酰 胺 有 非 离 子 型 、 离 子 型 和 阴 Ａ 阳
离子型 ， 的相对分子质量均在（０ ０ ） ４ 它们 ５ ６ｏ Ｘｌ 之 ｏ 间。由于这类絮凝剂存在着一定量 的残余单体丙烯
近年来 ， 研制和应用聚合铝 、 、 铁 硅及各种复合型
收稿 １ １ ０ — ９ ２ ３ ２ ５ ０—３ 期 ０ 作者简介： 杨少华（９５ ）男 ． １７ ， 分子 絮凝 剂 ．
常用的铁盐有三氯化铁水合物 Ｆｃ ６ ２ ｅｌ Ｈ０和硫 ・
酸亚铁水合物 ＦＳ ４７ ２ ｅＯ ・Ｈ Ｏ和硫酸铁。
金属盐类絮凝剂的优点是较经济 ， 用法简单 ， 但 用量大 ， 絮凝效果 比高分子絮凝剂的絮凝效果低 。
日 壶 王塞
２１ 无机高分子絮凝剂【 ． ２ Ｊ 无机低分子絮凝剂在水处理过程 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 子絮凝剂是在上世纪 ６ 年代后期才在世界上发展起 ｏ 来的。其絮凝效果好 ， 价格相应较低， 因而有逐步成 为主流药剂的趋势。无机聚合类絮凝剂的生产 已占 絮凝剂总产量 的 ３ ％ ６％。 ０ ｏ
常用的铝盐有硫 酸铝 Ａ ２ Ｓ ４ ・８ ２ ｌ（Ｏ ） １ｎ０和 明矾
（Ｏ ）ＫＳ ４２Ｈ０。 Ｓ４ ‘２ｏ ‘４ ２ （） 盐 ２铁
聚合硫酸铝 （Ａ ） 聚合磷 酸铝 （ Ａ ） 聚合硫 酸铁 Ｐ Ｓ、 ＰＰ 、 （Ｐ ）聚合氯化铁（ Ｆ ）聚合磷 酸铁 （Ｆ ） ； ＰＳ 、 ＰＣ 、 ＰＰ 等 阴离
有机高分子絮凝剂的絮凝机理
有机高分子絮凝剂的絮凝机理有机高分子絮凝剂在对水体的絮凝过程中发生了部分物理化学变化，目前在国内外已经提出了许多不同的絮凝机理，其中广泛认可的机理主要有电中和作用及吸附架桥作用。
1、电中和作用当絮凝剂分子链和胶体颗粒表面带有相反电荷时，通常其主要的絮凝机理为电荷中和作用。
而在许多实际情况下，废水中的疏水性胶体颗粒是带负电荷的，因此在水处理中多采用阳离子有机絮凝剂。
在絮凝过程中，带有相反电荷的絮凝剂吸附在胶体颗粒表面上会导致颗粒的表面电荷减少，即zeta 电位降低，从而使得胶体颗粒之间的静电斥力变小，当范德华引力大于静电斥力时，胶体颗粒和悬浮物质开始团聚形成微絮体（图1-1）。
图1-1有机高分子絮凝的电中和机理图解研究发现，当有机高分子絮凝剂的用量刚刚完全中和胶体颗粒电荷，或者zeta电位为零（等电点）时，絮凝剂的絮凝效果达到最佳。
此时胶体颗粒在范德华力的作用下趋向于团聚，开始脱稳形成絮体，进而沉降下来。
然而，若有机高分子絮凝剂使用过量，胶体颗粒会发生电荷反转的现象，将重新分散在水中，此时颗粒带正电荷。
2、吸附架桥作用一般来说，在水处理中，当有机高分子絮凝剂为分子量高达几百万、电荷密度较低的长链聚合物时，絮凝剂的絮凝机理主要是吸附架桥作用[31]，这时分子链在氢键、静电引力、范德华力等的共同作用下吸附在颗粒表面上，可能会形成长的闭合环，这些长环和分子链末端伸展入溶液中，其长度远远超出了双电层的范围（图1-2a）。
这使得这些“悬挂”的高分子链段与其他粒子之间可能发生吸附相互作用，从而在粒子之间产生“桥接”（图1-2b）。
在吸附架桥作用中，聚合物链的长度应该足以从一个颗粒表面上延伸到另一个颗粒表面。
因此，具有更长分子链（高分子量）的聚合物的絮凝效果比较短分子链（低分子量）的更好。
此外，在胶体颗粒表面上应该有足够的未被占据的空位，以便吸附在其他颗粒上的聚合物链段吸附。
由此可见，絮凝剂的用量不应过多，否则颗粒表面会被聚合物完全覆盖，以致没有空位与其他粒子发生吸附架桥作用，胶体颗粒就会重新稳定分散下来（图1-2c）；也不应过少，否则无法形成足够多的“桥接”。
微波在合成天然有机高分子改性絮凝剂中的应用进展
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近年来 ， 有机高分子絮凝剂 以其杼 陛粘数高 、 吸附架桥能力强 、 投 加量小 、 絮凝效 果好 、 适用 范围广 、 产生 的污泥量少 、 絮凝速度快和受 水 中共存盐类 、Ｈ及 温度影 响小等优 点 ， ｐ 得到 日 愈广泛的应用 其新 产品的不断问世 ， 产品类型、 规格更加齐全 ， 功能也逐步多样化 新 产 品不仅具有 一般普通有机 高分子絮凝剂 的吸附架桥 絮凝 悬浮物 的功 能． 而且具有 电性 中和 和带 特殊表面活性 作用的破乳除油 功能 ． 使有 机高分子絮凝 剂从单纯 的污水处理达标 回注与 回用发展 到达标外排 的程度 ． 具有更加广阔的应用前景
［ ｂｔ ｃ］ｈ ｇｎ ｏ ｍ ｒ ｏｃｌ ｔｆｃｕａｏ ｅｈｎ ｍ ｗｒ ｒ ｉ ｅ ． ｅ ａ ｓｒ ｅｒ ｅ ｐ ｌａｏ ｗｇ ｅｔｅｔ ｎ Ａ ｓ ａｔＴｅｏ ａｉｐｌ ｅ ｆｅｕａ ｓ ｏｃｌｉ ｍ ｃａｉ ｅ ｖ ｗ ｄｔ ｔ ｔｅ ａ ｈｉ ｔ ｐｉ ｔｎｏｓ ａｅｒａ ｎ ａｄ ｒ ｒ ｃ ｙ ｌ ｎ ｌ ｔｎ ｓ ｅｅｅ ｈ ｌｅ ｓ ｃ ｎ ｈ ａ ｃ ｉ ｆｅ ｔ ｍ
的氨 ． 腐蚀设备 ． 环境。 污染 而共 聚法 没有水解工序 ， 生产周期短 ， 无污 的运输 和贮存 带来不便 。因此笔者认为应进一步研发高效 、廉价 、 无 染： 尤其近年来 随着丙烯酸生产 成本 的降低 和质 量的提高 ． 使得用丙 毒、 无二次 污染 的新型有机高分子絮凝剂 ， 改善并优化生产工艺 ． 则其 烯酰胺与丙烯 酸共聚生产阴离子聚丙烯酰胺成为 当前研究 的重点ｍ 将 。 拥有广阔的 应用前景。 ●
科技信息
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２１ 年 ０１
第 ２ 期 ５
有机高分子絮凝剂的研究进展
任 昭 李 瑞 利 郝 磊磊 （ 陕西理 工 学院化 学 与环境 科 学学 院 陕西 汉 中 ７ ３ ０ ） ２ ０ １
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２１ 年 ０１
第 ２ 期 ５
３ 建立集设计 、施工 、租赁与销售一 体的专业钢板桩工程 技术公 着我 国土地资源管理的不断加强 ． ． ４ 钢板桩工法这一新技术必将得以普 司， 聚集 国内外一 流的钢板桩技 术专家 ， 组建专 业化的钢板桩 工作 团 及 与推广应用 。 ； ２ ” ｏ 然 队 开展钢板桩工程设 计、 构件加工 、 技术咨询 、 施工方 案制 订 、 ∞ 矗 如． 为了提 高 自 灾害防御能力 ．减少山体滑坡与泥石 流及 江河洪 租赁销 ４ ∞ 售及项 目管理 服务 ， 满足客 户全 方位的需求 ， 在 国内主要经 济区域 涝等 自然灾害对人们居住环境和 自然环境的破 坏 并 采用钢板桩施工技 形成网络化连锁经营的 、 具有国际竞 争力的钢板桩专业技术公司 。 术提高护坡 、护岸质量等级 ，这对人 口稠密 ｄ ｅ山区及其周边交通要 道 、 长江黄河等大型河流两岸的维护有着特别的意义 。这些工作措 对 ４ 热 轧 钢 板 桩 市 场前 景展 望 施将会带来显著 的钢板桩需求 。 ４３ 未 来 １ Ｏ年 间我国水域 改造及沿 江临海地 区基础建设规 划 ． ＿ ０２ 目前 ． 全球钢板桩年消费量近 ３０ ｔ 中欧洲约 ５ ～ Ｏ ｔ北 ０万 ， 其 Ｏ６ 万 。 美也达 ５ Ｏ万 ｔ 以上。 在亚洲地 区， 日本年消费量 ５ ～ ０万 ｔ韩 国约 ２ 江河湖海 大开发必将导致江河流域的改造 ．交通运输业的大量投入 ． ０６ 、 Ｏ 跨海及崇山峻岭中大桥的建设 高潮。长三角、 珠三角 、 万ｔ 、 东南 亚近 ２ ０万 ｔ其 中新加坡年消费量 ｌ ｔ ， 中国香 港 、 必将掀起跨江 、 （ Ｏ万 ）而 中 环渤海经济圈 的持续开发 ． 黄河人海 口区域大开发等都将出现关乎我 国台湾等地的消费量也逾 ５ ｔ 万 我 城际轻轨干 我国热轧钢板桩应用尚处于起步 阶段 ． 与西方 发达 国家相 比差距 国经济 发展的超级大型 系列 工程 。同时 ， 国高速铁路 、 高速公路 国道等交通大动脉的兴建方兴 未艾 。工程建设中涉及 的 极大。为满足国内热轧钢板桩市场需求 ， 要与设计 、 工、 施 使用 方等一 线 、 系列技术 、 经济 、 环保等问题均为钢板桩的应 用提供了广阔的空间 ， 起． 共同将先进的钢板桩应用 技术全 面推广 于我 国建筑 领域。据市场 分析预测 ． 国热轧 钢板桩 的年消费量可望超过 ５ 我 Ｏ万 ｔ见 图 ２ 。今 必将对未来的钢板桩市场提供强有力 的支撑 。 （ ） ４４ 钢板桩产 品国家标准可为生产厂家和广大用户提供 了一 个很好 ． 后热轧钢板桩的应用热点将从 以下几个方面表现 ： 的技术支撑 一些具备 开发 生产热轧钢板桩硬 件实力 的大 型钢铁企 钢 板桩 需 求最 统 计 表 ： － ２０１２ 业， 一直在跟踪钢板桩市场发展。预计今后 ５ １ 年 内 ． ～０ 随着我国一批 现代化轧钢工艺装备的投产运 行 ． 我国将形 成较 大的热 轧钢板 桩生产 能力 ． 可为我 国工程建设提供充足的物资保证 我 国正处 于一个经济快速 发展时期 ． 经济 实力 的不断增 长 ． 基础 建设蓬勃发展 ． 同时由于我国地域分 布广 、 地质结构 复杂多变． 因此具 有应用钢板桩的广阔的空间。 管 目 热轧钢板桩的生产与应用仍有 尽 前
２３ 阳离子型有机 高分子 絮凝剂 ＿ 阳离子絮凝剂主要是季铵盐类 和聚胺类 阳离子有机高分子絮凝 【 参考文献】 剂利用其特有 的季铵基 团。可有效杀死病毒或微生物并使之 聚沉 ． 而 ［］ １ 张立山， 张玉芬． 絮凝法处理油田废水的 研究及应用现（ 下转 第 ４ １页 ）
科 技信息
一
法． 周华［ ６ １ 等人采用前加碱法制备了相对分子质量达 ２１ ｌ ．ｘ Ｏ 的阴离子 ４ 结 束语 聚丙烯 酰胺 絮凝 剂 ． 将其用 于处理湖北省某 化工厂 的生产 污水 ， 取得 在采用混凝法 的工艺 中 ． 有机高分子絮凝剂作 为絮凝剂 的一种 已 了良好 的效果 。 目前 ． 国内的聚丙烯酰胺工业生产大都采 用均聚共水解或均 聚后 被广泛使用 然而人工合成有机高分子絮凝剂大多数具有毒性 ． 能 不 水解工艺。 其缺点有工艺复杂 ． 水解度难以控制 ； 生产 过程 中放 出大量 用来处理生活用水 ． 且有些产 品只能以稀溶液 的形式 存在 ． 并 对产 品
１ 有机高分子絮凝剂的絮凝机理
一
般认为絮凝是使水或液体中悬浮微粒 集聚变大 ．或形成絮 团． 从而加快粒子的聚沉 ． 达到固一 液分离的 目的 有机絮凝剂大多为高分 子物质 ． 所含官能团较多 ， 有很强 的吸附“ 具 架桥 ” 能力 ， 与无机高分子 絮凝剂相 比 ． 机高分子絮 凝剂处理采油 污水 具有用量 小 ． 用有 絮凝速 度快 ， 受共存盐类 、 污水值及 温度影 响小 ， 生成 污泥量少 ， 节约用水 ， 强 化废污水处理 ． 并能回收利用等特点。但有机 和无机高分子絮凝剂 的 作用机理不相同 ． 无机高分子絮凝 剂主要通过 絮凝剂与水体 中胶体粒 ３ 天 然改性有机高分子絮凝剂 子间 的电荷作用使 电位降低 ． 实现胶体粒子 的团聚 。 而有机 高分子絮 般认为天然 有机高分子 絮凝 剂是天然物质 中的有机高分 子物 凝剂则主要是通过吸附作用将水体中的胶粒 吸附到絮凝剂分子链上 ． 形成絮凝体＿ Ｌ ２ １ 质提取 或加工 改性后制成 的絮凝剂产品 。 按其原料来源可大体分 为淀 粉衍生 物、 纤维 素衍生物 、 改性植物胶 、 其它多糖类及蛋 白质改性 絮凝 ２ 有机高分子絮凝剂 剂等 Ｉ ｌ ２ １ 。其中对淀粉衍 生物和壳聚糖类改 ｆ絮凝剂研究较为广泛 。 生 在自 然界 中淀粉资源非常丰富 ， 其含量远大于其他物质 。对淀 粉 ２１ 非离子型有机高分子絮凝剂 ． 使其活性基 团增加 ， 分子链呈 枝化结构 ． 絮凝 基 团分 非离子型有机 高分子 絮凝剂主要为 聚丙烯酰胺 （ Ａ 。Ｐ Ｍ 的 进行化 学改性 ． Ｐ Ｍ） Ａ 从而 近年 来 。 国 我 优点在于其官能 团多 、 分子量高 、 稳定性好 、 吸附架桥能力 高 、 絮凝效 散 ． 对悬浮体 系中颗粒物有更强 的捕捉与促进作 用。 合 果好 ． 同时投加量少 ， 具有适用范围广、 生污 泥少等优 点 产 。张涛 等 在淀粉 衍生 物絮凝剂方 面的研究和开发工作 已取得 了很大进展 ． 成 出一系列环保 型絮凝剂 但 与国外发达 国家相 比还存在较大差距 ， 我 人研究 了其对 皂素废水 的处 理情 况 ， 通过 比较聚合氯化铝 、 聚丙烯 酰 质量不稳定 、 生产工艺落后 、 成本高 ， 故 胺和生石灰三种絮凝剂对皂素废水处理效果 ．发 现对 Ｃ Ｄ的去除率 国淀粉衍生物絮凝剂 品种 少 、 Ｏ 聚合氯化铝＞ 聚丙烯酰胺＞ 生石灰 。因足量 的 Ｐ Ｍ全部吸附在胶体颗 应继续 加强对 改性 淀粉 絮凝剂 的研究 Ａ 壳 聚糖 是直链 型的高分子聚合物 ．由于分子 中存在游离氨 基 ， 在 粒表面 ． 形成新的胶体 ， 起不到架桥 作用 ， 响可沉降絮凝体 的形成 影 ， 稀酸溶液 中被质子化 ． 从而使壳 聚糖分子链上带上 大量正电荷 ． 为 成 使处理效果变差 。 有逐渐被淘汰的趋势。 种典型 的阳离子絮凝剂 ．它兼 有电 中和絮凝 和吸附絮凝 的双 重作 ２ 阴离子型有机高分子絮凝剂 ＿ ２ 能杀菌抑菌及形成 的污泥易压缩脱水 等 阴离子絮凝剂有非离子絮凝剂 聚丙烯 酰胺的水解产物 、 丙烯酰胺 用 壳 聚糖具有无毒 副作用 、 虽然 若将它适 当改性再与粉煤灰复合 ． 既可 降低 与乙烯类磺酸盐或丙烯酸盐 、 马来酸盐等的共 聚产物等。阴离子 聚丙 优 良特性 ． 价格较 高 ． 又可达到很好 的处理效果㈣ 烯酰胺是 目前使用最广泛的絮凝剂 ． 其合成方 法主要有均聚法和共 聚 成本 ．