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复合絮凝剂
复合型絮凝剂是近年才开始研制的新型絮凝剂，能克服使用单一絮凝剂的许多不足，适应范围广，对低浓度或高浓度水质、有色废水、多种工业废水都有良好的净水效果，脱污泥性好，pH使用范围大．然而复合在有机合成制备上手续复杂，成本较高，并有可能存在二次污染，还未见复合絮凝剂有工业化生产和使用的报道．污水或活性污泥中，有机固体颗粒带负电荷，无机固体颗粒带正电荷，混合固体颗粒呈电中性。所以有机污水或污泥加阳离子型絮凝剂，对无机污水或污泥加阴离子型絮凝剂，对混合污水或污泥加非离子型絮凝剂．赵立志等用含单宁45％的落叶松胶与甲醛、二甲胺在弱酸性条件下进行曼尼希反应，使单宁胺甲基化，制成的絮凝剂与无机、聚丙烯酰胺联用，可提高絮凝效果．带有PAM的聚合氯化铝、聚合氯化铁，为无机有机高分子聚合物，它们具有无机、有机的双重优点，又避免了两者的不足，还具有某些独特的优点，使净水效果得到高度发挥．无机离子使悬浮颗粒发生絮凝并沉淀，高分子有机阳离子的高度架桥又促进了絮凝吸附速度，故能达到快速净水的目的．江霜英等以天然高分子物质甲壳素制备壳聚糖，并用壳聚糖、聚合铝和三氯化铁制成了高效复合型絮凝剂CAF，其净水效果优于无机絮凝剂聚合铝和三氯化铁，成本更低。
聚合氯化铝简称PAC黄色或淡黄色固体粉末，低含量污水级聚合氯化铝呈红褐色。聚合氯化铝是一种无机高分子混凝剂，它是由氢氧根离子的架桥作用和多价阴离子的聚合作用而生成分子量较大、电荷较高的无机高分子水处理药剂，有较强的架桥吸附性。在水解过程中伴随电化学、凝聚、吸附和沉淀等物理化学变化，从而达到净化目的。
一般情况下，聚合氯化铝的使用是50公斤纯品加入1000公斤的清水内搅拌，配置出来的10%浓度的液体，就可以直接投加在污水当中进行处理，然后观察污水的变化情况，只要达到国家标准立即停止加药，然后对加药量进行记录，此时的加药量就是聚合氯化铝加药量。
在聚合氯化铝铁处理微污染源水中, 聚合氯化铝铁的形态分布直接影响混凝除藻、除浊效率, 以及混凝出水中残铝浓度。在混凝过程中, 不同形态的铝铁其水解过程、与颗粒物的作用方式是不同的。铝铁中等聚合物首先以吸附电中和方式与颗粒物发生作用, 然后在羟基连接作用下分子量逐渐增大, 最终形成宏观絮团, 在此过程中部分颗粒物进入絮团中。中等聚合物在水溶液中有在一定时间内保持其形态不继续水解的稳定性。, 从而减缓水解进程。, 这使中等聚合物有充分的机会与颗粒物发生吸附电中和作用, 并发挥桥联和网捕等多种作用机制, 故其除藻、除浊效率较高, 形成的絮团大, 不易残留在水中。因此, 它是除污的最有利成分。而单体成分在混凝过程中水解速度极快, 并形成小尺
寸凝胶物质, 而且其形成宏观絮团的能力也低于中等聚合物, 容易残留在水中, 使混凝沉淀出水中残铝浓度升高。单体成分主要靠压缩双层、絮团吸附去除颗粒物, 所以其除藻、除浊效率低。
所以, 混凝过程中控制水解成分对提高混凝效果十分有利。无机高分子混凝剂是通过预聚合方式来控制混凝水解过程的水解成分。在冬季低温条件下进行混凝, 水解很慢, 可通过催化水解来控制水解成分, 以提高混凝除污效率、降低残铝浓度。在常规混凝过程中, 通过添加其他混凝剂来减少混凝过程中的单体含量, 增加聚合物含量, 以提高混凝效率、降低残铝浓度。例如, 在用聚合氯化铝铁混凝除藻时,添加20% (硅与金属摩尔比) 的活性硅酸, 不仅提高了除藻效率, 而且混凝出水中残铝量也降低了10%( 质量分数) 。原因是聚合硅酸根上的氧原子与水中单体或低聚物上的氢原子络合, 减少了Ma;或聚合硅酸桥联单体水解产物, 从而减少了水中残铝浓度。
(1) 碱化度、铁摩尔分数和加碱方式等影响聚合氯化铝铁溶液的形态分布。在一定的加碱方式下,Mb与碱化度、铁摩尔分数之间存在线性关系, 推导的数学模型可以较好地预测Mb 。
(2) 混凝实验结果表明, 叶绿素a 去除率和浊度去除率与Mb均存在线性相关性, 但两者相关系数不同。混凝沉淀后出水中残铝浓度与Ma也存在线性相关性。
(3) 控制水解过程中金属离子的形态分布是提高混凝效率、降低残铝浓度的有效手段。