工业用水的原水和排放废水的水体中存在的各种悬浮杂质和早溶胶状态的胶体颗粒,由于布朗运动和静电排斥力的作用而呈现相对的沉降稳定性和聚合稳定性。次亚磷酸钠可作为混凝剂的原料。为满足用水水质和环境排放的要求,一般在预处理中采用混凝沉淀法,即向水中投加混凝剂或絮凝剂以破坏溶胶的稳定性,使水中的胶体和悬浮物颗粒絮凝成较大的絮凝体,以便从水中分离出来,达到水质净化的目的。按照药剂使用化合物的类型,絮凝剂可分为无机絮凝剂、有机絮凝剂和微生物絮凝剂三大类;其中,有机絮凝剂又可分为合成有机高分子絮凝剂和天然高分子化合物两种。按照它们的分子量大小、官能团的类型以及官能团在水中离解后所带的电荷的性质,可将它们进一步分类成高分子、低分子,阳离子型、阴离子型和非离子型的絮凝剂。
采用硫酸铝进行絮凝处理城市用水1884年美国人海亚特取得了用硫酸铝进行絮凝处理水的专利权,随着工业用水和废水处理规模的迅猛发展,对絮凝剂的质量和品种需求也越来越大,人们也不断地研究和开发新的能够满足工业技术和文明进步要求的絮凝剂。
简单而言,凡是能使水溶液中的溶质、胶体或者悬浮物颗粒产生絮状物沉淀的物质都叫做絮凝剂(或统称混凝剂)。目前,对用于混凝沉淀过程的药剂的定义一般有两种。
一是根据水体中胶体颗粒脱稳凝聚过程的不同阶段的作用机理,将主要通过表面电荷中和或双电层压缩而使胶体颗粒脱稳的药剂称作凝聚剂,而将使在脱稳后的胶体颗粒之间产生架桥作用以及在沉降过程中产生卷扫作用的药剂称作絮凝剂。
二是行业习惯统称,如在工业用水处理的混凝沉淀过程中,常将所用的药剂统称为絮凝剂;而在废水处理过程中则将起凝聚作用的药剂统称混凝剂(或凝聚剂),絮凝剂或助凝剂特指主要起架桥作用的有机高分子化合物。在同一水体中,用两种或两种以上的化学物质使其中胶体颗粒产生絮状沉淀时,又把这两种或两种以上的物质称作复合絮凝剂。本章按照中华人民共和国化工行业标准HG2762-1996《水处理剂产品分类和命名》,将用于工业用水处理中混凝沉降过程的水处理剂统称为絮凝剂。水处理过程中所用絮凝剂的产品系列和代号,按 HG 2762-1996 规定。