污水絮凝劑解析：定義、分類與應用

一、定義與核心作用

絮凝劑是通過化學反應或物理作用，促進水中懸浮物、膠體顆粒聚集形成大絮體，從而加速沉降或分離的化學藥劑。其核心功能包括：

1. 電荷中和：抵消膠體顆粒表面電荷，破壞穩定性，促使顆粒脫穩凝聚。

2. 吸附架橋：高分子鏈狀分子吸附多個顆粒，通過“架橋效應"形成大絮體，提升沉降效率。

3. 網捕沉淀：生成的沉淀物（如氫氧化物）可包裹微小顆粒，協同去除污染物。

二、常見類型與特點

1. 無機絮凝劑

• 低分子型：如硫酸鋁、三氯化鐵，成本低但易腐蝕設備，需調節pH至最佳范圍（如硫酸鋁適pH 6.5-7.5，三氯化鐵適pH 9-11）。

• 高分子型：如聚合氯化鋁（PAC）、聚合硫酸鐵（PFS），絮凝快、適應pH廣，逐漸成為主流。

2. 有機高分子絮凝劑

• 聚丙烯酰胺（PAM）：分陰、陽、非離子型，通過長鏈吸附架橋作用處理膠體廢水，常與無機絮凝劑復配使用。

• 天然改性絮凝劑：如淀粉、殼聚糖，可生物降解，適用于食品加工廢水，但絮凝效果較弱。

3. 復合絮凝劑

• 無機-有機復配：如PAC+PAM組合，協同增效，減少用量并降低污泥量。

• 微生物絮凝劑：由微生物代謝產生（如多糖、蛋白質），無毒環保，用于飲用水或敏感水質處理，但成本較高。

三、應用場景與選型要點

1. 適用場景

• 初沉池/二沉池：常用PAC或PFS快速去除SS和有機物。

• 含油廢水：陽離子PAM針對性去除乳化油，配合無機絮凝劑提高分離效率。

• 污泥調理：高壓脫水前投加PAM改善污泥絮凝結構，降低含水率。

2. 選型依據

• 低溫低濁水質選高分子絮凝劑（如PAM）；

• 高色度、高濁度廢水采用復配方案（如PAC+PAM）。

• 膠體含量高選有機絮凝劑（如PAM）；

• 粗顆粒為主選無機絮凝劑（如PAC）；

• 酸性廢水優先用鐵鹽，堿性廢水優選鋁鹽。

• 水質特性：

• 工藝需求：

四、操作注意事項

1. 投加順序：先加無機絮凝劑（如PAC）壓縮雙電層，后加有機絮凝劑（如PAM）增強架橋。

2. 攪拌控制：

• 快速攪拌（100-300rpm）促進藥劑分散；

• 慢速攪拌（30-50rpm）利于絮體成長，避免破碎。

3. 環境因素影響：

• pH值：鋁鹽適pH 6-7.5，鐵鹽適pH 9-11，需預先調節；

• 水溫：低溫時適當增加投加量，高溫可能降解有機絮凝劑（如PAM）。

五、未來趨勢

1. 綠色化：開發可降解絮凝劑（如微生物絮凝劑、改性植物膠），替代傳統高毒產品。

2. 精準化：基于水質特性智能復配藥劑，減少浪費并提升效能。

3. 資源化：利用絮凝殘渣回收金屬或制備建材，實現廢物增值。

總的來說，污水絮凝劑的核心在于根據水質特點和工藝需求選擇合適的類型，并通過復配技術優化處理效果。未來發展方向將更加注重環保性、高效性和資源循環利用。