文 献 综 述

前言

水处理是通过物理、化学、生物的手段，去除水中一些对生产、生活不需要的有害物质的过程。是为了适用于特定的用途而对水进行的沉降、过滤、混凝、絮凝，以及缓蚀、阻垢等水质调理的过程。其中絮凝技术是目前国内外用来提高水质处理效率的一种既经济又简便的水处理技术，目前已广泛用于饮用水处理、废水处理、食品、化工、环保、发酵工业等诸多领域[1]。絮凝剂又称沉降剂, 是一类可使溶液中不易沉降的固体悬浮颗粒凝集、沉淀的物质。可定义为：凡是用来将水溶液中小的溶质、胶体或者悬浮物颗粒凝聚成絮状物沉淀的物质都叫做絮凝剂[2]。目前普遍应用的絮凝剂包括无机絮凝剂、有机絮凝剂、微生物絮凝剂及复合型絮凝剂等几大类。

1 无机絮凝剂

无机絮凝剂的应用历史悠久，广泛的用于水的净化处理和污水的脱泥处理。无机絮凝剂按相对分子质量分为无机低分子絮凝剂和无机高分子絮凝剂[3] 。

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，迄今为止一直是重要的无机絮凝剂之一。这类絮凝剂中氯化铁溶液的腐蚀性强，易造成设备的腐蚀，而且处理后的水的色度比用铝盐时高，Al3 在水中的高残留量会导致二次污染，更为严重的是常饮用以铝盐为絮凝剂的水，能引起老年性痴呆症、铝性骨病、铝性贫血症等。通过长期的实际应用发现，无机絮凝剂有很多的不足：残留在水中的铝离子会导致二次污；铁离子本身有颜色，并对设备有腐蚀作用；投加量大；处理效果不理想；成本较高。故现已很少单独使用无机低分子絮凝剂[4]。

1.2 无机高分子絮凝剂

近年来高分子絮凝剂的发展趋势主要是向聚合铝、聚合铁、聚合硅及各种复合型絮凝剂方向发展，并已逐步形成系列，其中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(PFS)、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(PFSC)、聚合氯硫酸铁(PFCS)、聚合硅酸铝(PASI)、聚合硅酸铁(PFSI)、聚合磷酸铝铁(PAFP)、硅钙复合型聚合氯化铁(SC-PAFC)等。无机高分子絮凝剂由于絮凝效果好、价格相对较低,现已逐步成为主流絮凝药剂[5]。

苏玉萍等以上海某印染厂生产废水为处理对象，采用混凝法对此废水进行处理，当PAC投加量为700～900 mg/ L ，pH值控制在5.14～6.16 时，脱色率可达93 % ，且PAC较其它絮凝剂所产生的矾花大、沉降速度快，另外，研究还发现对于以活性染料为主的印染废水，PAC的投加量要比处理疏水性染料时的投加料要多[6]。