1樓：月冰瑟
絮凝劑理論基礎是;「聚並」理論，絮凝劑主要是帶有正電（負)性的基團中和一些水中帶有負(正）電性難於分離的一些粒子或者叫顆粒，降低其電勢，使其處於不穩定狀態，並利用其聚合性質使得這些顆粒，集中，並通過物理或者化學方法分離出來。
一般為達到這種目的而使用的藥劑，稱之為絮凝劑。絮凝劑主要應用於給水各汙水處理領域。
絮凝劑按照其化學成分總體可分為無機絮凝劑和有機絮凝劑兩類。其中無機絮凝劑又包括無機凝聚劑和無機高分子絮凝劑;有機絮凝劑又包括合成有機高分子絮凝劑、天然有機高分子絮凝劑和微生物絮凝劑。 [編輯本段]無機絮凝劑 按其分子量的大小可分為低分子絮凝劑和高分子絮凝劑兩大類。
低分子絮凝劑**低、貨源充足、但因其用量大、殘渣多、效果差,故無機絮凝劑的發展已經基本上完成了低分子向高分子的轉變。現常用的無機高分子絮凝劑有聚合鋁類絮凝劑、聚合鐵類絮凝劑和活性矽酸類絮凝劑以及複合絮凝劑四大類。
(1)聚合鋁類絮凝劑（如聚合氯化鋁，硫酸鋁等）
聚合鋁水解產生**離子,形成各種型別的羥基多核絡合物。它們通過羰基式橋聯作用,處於亞穩定狀態。而oh-與al3+的比值[2](一般稱鹽基度或鹼基度)對絮凝效果影響很大。
通常鹽基度越高,絮凝效果越強,但過高則本身易生成難溶的氫氧化鋁沉澱,導致絮凝效果降低。研究表明,鹽基度在75%-85%時最佳,此時絮凝體產生快,顆粒大而重,沉澱效能好。聚合鋁具有投藥量少、沉降速度快、顆粒密實、除濁、除色效果明顯等特點。
在工業水處理中得到廣泛的應用[3]。值得注意的是鋁,尤其是活性鋁,毒性較大,同時聚合鋁製備方法不完善,致使較多水解鋁的微細顆粒存在於溶液中,這在一定程度上限制了聚合鋁的使用。通過改善混凝反應條件,延長慢速混凝時間,能有效降低水中鋁的含量。
(2)聚合鐵類絮凝劑（如聚合硫酸鐵等）
聚合鐵是另一新型無機絮凝劑,絮凝機理與聚合鋁類似。其主要型別有聚硫酸鐵、聚氯化鐵、聚氯化硫酸鐵等等。聚氯化硫酸鐵除具有鋁鹽類無機高分子絮凝劑特點外,還具有**低、ph值適用範圍寬等特點。
但是總體來說,聚合鐵需要較低的鹽基度,一般須將oh-/fe3+比值控制在8%～15%。超出此範圍,鐵水解反應突變,從**聚合態羥基絡離子轉化成低價聚合態膠凝產物。且聚合鐵產品穩定性差,聚合幾個小時至一週內即轉向沉澱,絮凝效果降低,故其用量遠不及聚合鋁。
(3)活性矽酸類絮凝劑
活性矽酸也是一種重要的無機高分子絮凝劑,它**廣、**低廉、無毒、且絮凝、助凝效果好,尤其對於低溫低濁水的混凝處理這一淨水處理中的難題有著顯著的特性[4],在國內外引起足夠重視。但由於易自行縮聚析出凝膠而失活只能現用現配;另外,在生產中很難精確控制其聚合度,難以達到最佳絮凝效果,限制了其應用。所以應用效果較好的多為改性產品,諸如改性活化矽酸、聚矽酸硫酸鋁(psaa)[5],psam等等。
究其機理,大都是在活性矽酸中加入一定量**金屬離子,使其組分帶正電荷,控制其聚合度、電荷密度,保證其同時具有電中和作用和吸附架橋作用,從而克服活性矽酸自身弱點,大大提高絮凝效果。
(4)複合絮凝劑
近年來,複合絮凝劑的研製成為熱點。複合絮凝劑按化學成分分為無機複合型、有機複合型、有機無機複合型三大類。無機複合絮凝劑成分較多,主要原料有鋁鹽、鐵鹽和矽酸鹽。
國外先後研製開發出聚合鋁鐵、鋁矽、矽鋁、矽鐵以及聚合鋁/鐵與活性致混物質等複合絮凝劑。
有機無機複合絮凝劑以品種多樣和效能多元化占主導地位。作用機理主要與協同作用相關。無機高分子成分吸附雜質和懸浮微粒,使形成顆粒並逐漸增大;而有機高分子成分通過自身的橋聯作用,利用吸附在有機高分子上的活性基團產生網捕作用,網捕其它雜質顆粒一同下沉。
同時,無機鹽的存在使汙染物表面電荷中和,促進有機高分子的絮凝作用,大大提高絮凝效果。我國無機高分子絮凝劑的生產和應用已取得長足進展,最具有代表性的聚合氯化鋁和聚合硫酸鐵的研究,已居世界前列。 [編輯本段]有機高分子絮凝劑 有機高分子絮凝劑出現於20世紀50年代，它們應用前途廣闊，發展非常迅速。
已用於給水淨化，水/油體系破乳，含油廢水處理，廢水再資源化及汙泥脫水等方面；還可用作油田開發過程的泥漿處理劑，選擇性堵水劑，注水增稠劑，紡織印染過程的柔軟劑，靜電防止劑及通用的殺菌、消毒劑等。
2.1 有機高分子絮凝劑種類和性質
有機高分子絮凝劑有天然高分子和合成高分子兩大類。從化學結構上可以分為以下3種型別：(1)聚胺型-低分子量陽離子型電解質；(2)季銨型-分子量變化範圍大，並具有較高的陽離子性；(3)丙烯醯胺的共聚物-分子量較高，可以幾十萬到幾百萬、幾千萬，均以乳狀或粉狀的劑型**，使用上較不方便，但絮凝效能好。
根據含有不同的官能團離解後粒子的帶電情況可以分為陽離子型、陰離子型、非離子型3大類。有機高分子絮凝劑大分子中可以帶-coo-、-nh-、-so3、-oh等親水基團，具有鏈狀、環狀等多種結構。因其活性基團多，分子量高，具有用量少，浮渣產量少，絮凝能力強，絮體容易分離，除油及除懸浮物效果好等特點，在處理煉油廢水，其它工業廢水，高懸浮物廢水及固液分離中陽離子型絮凝劑有著廣泛的用途。
特別是丙烯醯胺系列有機高分子絮凝劑以其分子量高，絮凝架橋能力強而顯示出在水處理中的優越性。
2.2 非離子型有機高分子絮凝劑
非離子型有機高分子絮凝劑主要是聚丙烯醯胺。它由丙烯醯胺聚合而得。
2.3 陰離子型有機高分子絮凝劑
(1)陰離子型有機高分子絮凝劑主要有聚丙烯酸、聚丙烯酸鈉、聚丙烯酸鈣以及聚丙烯醯胺的加鹼水解物等聚合物。
(2)丙烯醯胺和苯乙烯磺酸鹽、木質磺酸鹽、丙烯酸、甲基丙烯酸等共聚物。
2.4 陽離子型有機高分子絮凝劑
2.4.1 季銨化的聚丙烯醯胺
季銨化的聚丙烯醯胺陽離子均是將-nh2經過羥甲基化和季銨化而得，可以分為聚丙烯醯胺陽離子化和陽離子化丙烯醯胺聚合。
(1)由聚丙烯醯胺季銨化
聚丙烯醯胺(pam)先與甲醛水溶液反應，醯胺基部分羥甲基化，其次與仲胺反應進行烷胺基化，然後與鹽酸或胺基化試劑反應使叔胺季銨化。
(2)由季銨化的丙烯醯胺聚合
在鹼性條件下，先由丙烯醯胺與甲醛水溶液反應，然後與二甲胺反應，冷卻後加鹽酸季銨化。產物經蒸發濃縮、過濾，得季銨化丙烯醯胺單體。
2.4.2 聚丙烯醯胺的陽離子衍生物
這類產品多是由丙烯醯胺與陽離子單體共聚合得到的。
2.5 兩性聚丙烯醯胺聚合物
以部分水解聚丙烯醯胺加入適量甲醛和二甲胺，通過曼尼茲反應合成出具有羧基和胺甲基的兩性型聚丙烯醯胺絮凝劑。
2.6 丙烯醯胺接枝共聚物
因為澱粉價廉**豐富，其本身也是高分子化合物，它具有親水的剛性鏈，以這種剛性鏈為骨架，接上柔性的聚丙烯醯胺支鏈，這種剛柔相濟的網狀大分子除了保持原聚丙烯醯胺的功能之外，還具有某些更為優異的效能。
由於大多數有機高分子絮凝劑本身或其水解、降解產物有毒，且合成用丙烯醯胺單體有毒，能麻醉人的中樞神經，應用領域受到一定限制，迫使絮凝劑向廉價實用、無毒高效的方向發展。 [編輯本段]微生物絮凝劑 3.1 微生物絮凝劑概述
國外微生物絮凝劑的商業化生產始於20世紀90年代，因不存在二次汙染，使用方便，應用前景誘人。如紅平紅球菌及由此製成的noc-1是目前發現的最佳微生物絮凝劑，具有很強的絮凝活性，廣泛用於畜產廢水、膨化汙泥、有色廢水的處理。我國微生物絮凝劑的製品尚未見報導。
微生物絮凝劑主要包括利用微生物細胞壁提取物的絮凝劑，利用微生物細胞壁代謝產物的絮凝劑、直接利用微生物細胞的絮凝劑和克隆技術所獲得的絮凝劑。微生物產生的絮凝劑物質為糖蛋白、粘多糖、蛋白質、纖維素、dna等高分子化合物，相對分子質量在105以上。
微生物絮凝劑是利用生物技術，從微生物體或其分泌物提取、純化而獲得的一種安全、高效，且能自然降解的新型水處理劑。由於微生物絮凝劑可以克服無機高分子和合成有機高分子絮凝劑本身固有的缺陷，最終實現無汙染排放，因此微生物絮凝劑的研究正成為當今世界絮凝劑方面研究的重要課題。
3.2 微生物絮凝劑的種類和性質
微生物絮凝劑的研究者早就發現，一些微生物如酵母、細菌等有細胞絮凝現象，但一直未對其產生重視，僅是作為細胞富集的一種方法。近十幾年來，細胞絮凝技術才作為一種簡單、經濟的生物產品分離技術在連續發酵及產品分離中得到廣泛的應用。微生物絮凝劑是一類由微生物產生的具有絮凝功能的高分子有機物。
主要有糖蛋白、粘多糖、纖維素和核酸等。從其**看，也屬於天然有機高分子絮凝劑，因此它具有天然有機高分子絮凝劑的一切優點。同時，微生物絮凝劑的研究工作已由提純、改性進入到利用生物技術培育、篩選優良的菌種，以較低的成本獲得高效的絮凝劑的研究，因此其研究範圍已超越了傳統的天然有機高分子絮凝劑的研究範疇。
具有分泌絮凝劑能力的微生物稱為絮凝劑產生菌。最早的絮凝劑產生菌是butterfield從活性汙泥中篩選得到。2023年，nakamura j.
等人從黴菌、細菌、放線菌、酵母菌等菌種中，篩選出19種具有絮凝能力的微生物，其中以醬油麴黴(aspergillus souae)aj7002產生的絮凝劑效果最好。2023年，takagi h等人研究了擬青黴素(paecilomyces sp.l-1)微生物產生的絮凝劑pf101。
pf101對枯草桿菌、大腸桿菌、啤灑酵母、血紅細胞、活性汙泥、纖維素粉、活性炭、矽藻土、氧化鋁等有良好的絮凝效果。2023年，kurane等人利用紅平紅球菌 (rhodococcuserythropolis)研製成功息生物絮凝劑noc-1，對大腸桿菌、酵母、泥漿水、河水、粉煤灰水、活性碳粉水、膨脹汙泥、紙漿廢水等均有極好的絮凝和脫色效果，是目前發現的最好的微生物絮凝劑。
絮凝劑的分子質量、分子結構與形狀及其所帶基團對絮凝劑的活性都有影響。一般來講，分子量越大，絮凝活性越高；線性分子絮凝活性高，分子帶支鏈或交聯越多，絮凝性越差；絮凝劑產生菌處於培養後期，細胞表面蔬水性增強，產生的絮凝劑活性也越高。處理水體中膠體離子的表面結構與電荷對絮凝效果也有影響。
一些報道指出，水體中的陽離子，特別是ca2+、mg2+的存在能有效降低膠體表面負電荷，促進「架橋」形成。另外，高濃度ca2+的存在還能保護絮凝劑不受降解酶的作用。微生物絮凝劑絮凝範圍廣、絮凝活性高，而且作用條件粗放，大多不受離子強度、ph值及溫度的影響，因此可以廣泛應用於汙水和工業廢水處理中。
微生物絮凝劑高效、安全、不汙染環境的優點，在醫藥、食品加工、生物產品分離等領域也有巨大的潛在應用價值。 [編輯本段]有機多活性高分子絮凝劑 中國濰坊瑞豐實業公司生產的「騰達」多功能絮凝劑是二十一世紀高科技環保型理想產品，是替代聚丙烯醯胺的優質產品，是無機絮凝劑、有機絮凝劑、微生物絮凝劑的改良換代產品。
4.1 產品概況
該絮凝劑是由聚丙烯醯胺加入天然高分子材料改性成的透明膠狀液體，是具陰離子、陽離子、非離子特性的新型有機液態絮凝劑。其特點有（1）使用後能有效降低cod、bod、ss；（2）在汙泥減量中用量少，可迅速提高泥餅乾度，殺滅有害微生物、培養有益微生物；（3）與固體絮凝劑相比，溶解速度快且溶解均勻、利用率高、無二次汙染；（4）工藝簡單、使用方便，成本低（比固體乾粉節約25%以上）。
4.2 使用機理
該產品主要通過靜電吸附，電中和脫穩，雙電層壓縮、架橋、網捕等多種作用形式將汙染物微粒聚整合密集的大顆粒，在重力作用下沉降，使汙染物絮體從水中析出，從而達到汙水處理的目的。
4.3 使用方法
該產品主要用於城市生活汙水處理，造紙、油田、洗煤、印染廢水以及相應的汙泥處理。使用時按照1:20的比例將其兌水稀釋成5%的工作液；一定量濃縮液可處理8000—10000倍體積汙水。
最佳用量應參照被處理汙水實際流程。
4.4 產品規格
該產品在最佳實驗條件下，沉降時間26min，脫水率72.6%，最佳加入量(m,l.l-1)1.2，噸汙泥單耗成本比pam（日本產）下降25.8%。
外觀：粘稠液體；ph值：6—12；固含量（%）：
≥40；黏度（mpas,2s.cbzooktie14#轉子60zpm）：4000—10000 [編輯本段]絮凝劑工作原理 [1]絮凝沉澱法是選用無機絮凝劑（如硫酸鋁）和有機陰離子型絮凝劑聚丙烯醯銨（pam）配製成水溶液加入廢水中，便會產生壓縮雙電層，使廢水中的懸浮微粒失去穩定性，膠粒物相互凝聚使微粒增大，形成絮凝體、礬花。
絮凝體長大到一定體積後即在重力作用下脫離水相沉澱，從而去除廢水中的大量懸浮物，從而達到水處理的效果。為提高分離效果，可適時、適量加入助凝劑。處理後的汙水在色度、含鉻、懸浮物含量等方面基本上可達到排放標準，可以外排或用作人工注水採油的回注水。
[編輯本段]結 語 縱觀絮凝劑的現狀可以看出，絮凝劑的品種繁多，從低分子到高分子，從單一型到複合型，總的趨勢是向廉價實用、無毒高效的方向發展。無機絮凝劑**便宜，但對人類健康和生態環境會產生不利影響；有機高分子絮凝劑雖然用量少，浮渣產量少，絮凝能力強，絮體容易分離，除油及除懸浮物效果好，但這類高聚物的殘餘單體具有「三致」效應(致崎、致癌、致突變)，因而使其應用範圍受到限制；微生物絮凝劑因不存在二次汙染，使用方便，應用前景誘人。微生物絮凝劑將可能在未來取代或部分取代傳統的無機高分子和合成有機高分子絮凝劑。
微生物絮凝劑的研製和應用方興未艾，其特性和優勢為水處理技術的發展展示了一個廣闊的前景。
泥漿處理劑，建築泥漿處理用哪種絮凝劑
在建築泥漿處理中，要根據泥的特性來選擇用 首信 牌陰離子聚丙烯醯胺還是陽離子，不同地區的泥漿要進行小試實驗來進行選型，挑選適合客戶現場使用的聚丙烯醯胺絮凝劑。目前大多數泥漿處理用首信陰離子聚丙烯醯胺進行處理。鑽孔樁施工泥漿棄漿處理方案 施工現場修建沉澱池，先將汙水排入沉澱池，除去懸浮物 油類物質並進...
淨水過程中加入的絮凝劑具體是什麼
淨水中可加的絮凝劑很多。無機絮凝劑 如聚鋁 聚鐵等 有機高分子絮凝劑 如聚丙烯醯胺。比較老的，傳統的 硫酸鋁 明礬 三氯化鐵 硫酸亞鐵。屬於離子型無機鹽類電解質，在一些廢水中可以引起絮凝，但在有些水中只能凝聚。聚合電解質 聚合硫酸鋁 聚合硫酸鐵 聚合氯化鐵，屬於無機聚合電解質，效果教好。以上兩類絮凝...
石材加工廢水用什麼絮凝劑處理，石材加工廢水處理用什麼聚丙烯醯胺好？
石材加工廢水因為其在切割與打磨過程中使用了 冷卻劑。冷卻劑 的主要成分為 樹脂酸類及其皂化物 不飽和脂肪酸及其皂化物 木素類及其降解物等。其中樹脂酸類主要為松香酸類和海松酸類等，具有很強的螯合絡合能力，能將石粉中的微小顆粒固定，使其很長時間，甚至數年維持在膠體狀態，而不會沉降下去。現階段單用一種絮凝...