多核无机高分子絮凝剂研究进展_路青

环境工程2011年第29卷增刊多核无机高分子絮凝剂研究进展路青徐伟涛刘海英高博付秋爽张振贤党酉胜(河北胜尔邦环保科技有限公司,石家庄050091)摘要:多核无机高分子絮凝剂因其具有其他絮凝剂不具备的优点,近年来得到国内外广泛关注。综述了多核无机高分子絮凝剂的种类,分别阐述了不同种絮凝剂的特点、研究与应用概况,并对无机多核高分子絮凝剂的发展趋势做了分析和展望。关键词:絮凝剂;无机高分子;水处理PROGRESSINRESEARCHONMULTI-COREINORGANICPOLYMERFLOCCULANTSLuQingXuWeitaoLiuHaiyingGaoBoFuQiushuangZhangZhenxianDangYousheng(HebeiSuperiorandFederalEnvironmentalProtectionTechnologyCo.,Ltd,Shijiazhuang050091,China)Abstract:Themulti-coreinorganicpolymerflocculantswereconcernedwidelyinbothdomesticandoverseasinrecentyearsbecausetheyhadtheadvantageswhichothersdidnothave.Thetypesofmulti-coreinorganicpoly-merflocculantswerereviewedinthepaper.Thecharacteristics,theresearchandapplicationsituationofmulti-coreinorganicpolymerflocculantsweresummarizedseparately.Andthefuturedevelopmentorientationsofmulti-coreinorganicpolymerflocculantswereanalyzedandprospected.Keywords:flocculate;inorganicpolymer;wastewatetreatment絮凝剂能够降低或消除水中分散微粒的沉淀及聚合稳定性,使分散微粒凝聚、絮凝成聚集体。絮凝剂的发展经历了从传统絮凝剂到单核无机高分子絮凝剂,再到多核无机高分子的发展过程。多核无机高分子絮凝剂是依据协同增效的原理将两种或两种以上的金属盐复合而成的新型高效絮凝剂。与低分子絮凝剂及单核无机高分子絮凝剂比,多核无机高分子絮凝剂中单体水合离子一般是纳米离子,纳米粒子之间相互吸引降低了表面能而易发生团聚[1]。因此,其具有更强的去浊性能,更好的沉降速度,更有效的去除COD、BOD、色度以及微生物的能力,并具有显著的增效互补作用。现已成功应用在水处理方面(包括生物法处理工艺的前置处理、污泥的脱水、高浊度给水),逐步成为最常用的絮凝剂,并且在日本、俄罗斯、西欧已实现工业化和规模化生产,整个流程实现自动化控制,产品质量稳定[2-4]。1多核无机高分子絮凝剂的种类目前,常见的多核无机高分子絮凝剂有聚合氯化铝铁(PAFC)、聚合硫酸铝铁(PAFS)、聚合硅酸铝铁(PSFA)、聚合磷酸铝铁(PAFP)、聚合硫酸氯化铝(PASC)、聚硅酸硫酸铝(PASS)、聚合硅酸氯化铝(PSAC)、聚合磷酸氯化铝(PPAC)、聚硅磷氯化铝、聚合硫酸氯化铁(PFCS)、聚合硅酸硫酸铁(PFSS)、聚硅酸氯化铁(PSFC)、聚合磷酸硫酸铁(PFPS)、聚合磷酸氯化铁(PPFC)、聚合硫酸氯化铝铁(PAFSC)、聚硅酸硫酸铝铁(PAFSS)、聚合硅酸氯化铝铁(PSAFC)、聚合磷硫酸铝铁(PPAFS)、聚铝铁镁(FMA)、聚合硅酸锌(PSAZ)、含硼聚硅硫酸铁(PFSSB)及其他含有钙、镁等离子的复合型聚合铝铁(锌)絮凝剂。这类絮凝剂由于含有多种成分,聚合度高、稳定性好,兼具了多种成分的絮凝优点,因而具有优良的净水性能和广泛的应用范围,是当前研究开发的热点。2多核无机高分子絮凝剂的特点及应用多核无机高分子絮凝剂主要成分包括Al、Fe、Mg、Zn、Ca等的卤盐或硫酸盐、硅酸、聚合硫酸铁及聚合氯化铝,它们分别经羟基化聚合后混合或者混合再加以羟基化聚合,形成羟基化的更高聚合度的无机高分子形态。因此,多核无机高分子絮凝剂克服了单核无机高分子相对分子质量低、粒度以及絮凝架桥能力差、易水解等问题。2.1聚铝铁聚铝铁是在聚铝的基础上引入铁盐,使其同时具50DOI:10.13205/j.hjgc.2011.s1.051环境工程2011年第29卷增刊备了铝盐絮凝性好及铁盐沉降速度快、絮体密实等优点,克服了铝盐成本高、沉降慢及铁盐易腐蚀管道、出水带色的缺点。随着其聚合度及分子质量的提高,絮凝剂的吸附架桥能力大大提高。