絮凝劑：有時又稱為混凝劑，可作為強化固液分離的手段，用于初沉池、二沉池、浮選池及三級處理或深度處理等工藝環節。

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絮凝劑的作用

        絮凝劑在污水處理領域作為強化固液分離的手段，可用于強化污水的初次沉淀、浮選處理及活性污泥法之后的二次沉淀，還可用于污水三級處理或深度處理。當用于剩余污泥脫水前的調理時，絮凝劑和助凝劑就變成了污泥調理劑或脫水劑。

       在應用傳統的絮凝劑時，可以使用投加助凝劑的方法來加強絮凝效果。例如把活化硅酸作為硫酸亞鐵、硫酸鋁等無機絮凝劑的助凝劑并分前后順序投加，可以取得很好的絮凝作用。因此，通俗地講，無機高分子絮凝劑IPF其實就是把助凝劑與絮凝劑結合在一起制備然后合并投加來簡化用戶的操作。

       混凝處理通常置于固液分離設施前，與分離設施組合起來、有效地去除原水中的粒度為1nm～100μm的懸浮物和膠體物質，降低出水濁度和CODCr，可用在污水處理流程的預處理、深度處理，也可用于剩余污泥處理。混凝處理還可有效地去除水中的微生物、病原菌，并可去除污水中的乳化油、色度、重金屬離子及其他一些污染物，利用混凝沉淀處理污水中含有的磷時去除率可高達90～95%，是最便宜而又高效的除磷方法。

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絮凝劑的作用機理

        水中膠體顆粒微小、表面水化和帶電使其具有穩定性，絮凝劑投加到水中后水解成帶電膠體與其周圍的離子組成雙電層結構的膠團。

        采用投藥后快速攪拌的方式，促進水中膠體雜質顆粒與絮凝劑水解成的膠團的碰撞機會和次數。水中的雜質顆粒在絮凝劑的作用下首先失去穩定性，然后相互凝聚成尺寸較大的顆粒，再在分離設施中沉淀下去或漂浮上來。

       攪拌產生的速度梯度G和攪拌時間T的乘積GT可以間接表示在整個反應時間內顆粒碰撞的總次數，通過改變GT值可以控制混凝反應效果。一般控制GT值在104～105之間，考慮到雜質顆粒濃度對碰撞的影響，可以用GTC值作為表征混凝效果的控制參數，其中C表示污水中雜質顆粒的質量濃度，而且建議GTC值在100左右。

        促使絮凝劑迅速向水中擴散，并與全部廢水混合均勻的過程就是混合。水中的雜質顆粒與絮凝劑作用，通過壓縮雙電層和電中和等機理，失去或降低穩定性，生成微絮粒的過程稱為凝聚。凝聚生成微絮粒在架橋物質和水流的攪動下，通過吸附架橋和沉淀物網捕等機理成長為大絮體的過程稱為絮凝。混合、凝聚和絮凝合起來稱為混凝，混合過程一般在混合池中完成，凝聚和絮凝在反應池中進行。

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絮凝劑的種類

        絮凝劑是能夠降低或消除水中分散微粒的沉淀穩定性和聚合穩定性，使分散微粒凝聚、絮凝成聚集體而除去的一類物質。按照化學成分，絮凝劑可分為無機絮凝劑、有機絮凝劑以及微生物絮凝劑三大類。

        無機絮凝劑包括鋁鹽、鐵鹽及其聚合物。

        有機絮凝劑按照聚合單體帶電集團的電荷性質，可分為陰離子型、陽離子型、非離子型、兩性型等幾種，按其來源又可分為人工合成和天然高分子絮凝劑兩大類。

        在實際應用中，往往根據無機絮凝劑和有機絮凝劑性質的不同，把它們加以復合，制成無機有機復合型絮凝劑。微生物絮凝劑則是現代生物學與水處理技術相結合的產物，是當前絮凝劑研究發展和應用的一個重要方向。

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絮凝劑的種類和投加劑量

        絮凝劑的選擇和用量應根據相似條件下的水廠運行經驗或原水混凝沉淀試驗結果，結合當地藥劑供應情況，通過技術經濟比較后確定。選用的原則是價格便宜、易得，凈水效果好，使用方便，生成的絮凝體密實、沉淀快、容易與水分離等。

        混凝的目的在于生成較大的絮凝體，由于影響因素較多，一般通過混凝燒杯攪拌試驗來取得相應數據。混凝試驗在燒杯中進行，包括快速攪拌、慢速攪拌和靜止沉降三個步驟。

       投入的絮凝劑經過快速攪拌迅速分散并與水樣中的膠粒相接觸，膠粒開始凝聚并產生微絮體；通過慢速攪拌，微絮體進一步互相接觸長成較大的顆粒；停止攪拌后，形成的膠粒聚集體依靠重力自然沉降至燒杯底部。通過對混凝效果的綜合評價，如絮凝體沉降性、上清液濁度、色度、pH值、耗氧量等，確定合適的絮凝劑品種及其最佳用量。

       試驗用六聯攪拌機，它有六個可垂直移動的轉軸，其底部位置處帶有攪拌葉片，葉片尺寸6cm×2cm。

       轉軸的旋轉速度和旋轉時間可以預先設定，能自動工作。一般試驗按快速攪動2min，n=300r/min；慢速攪動3min，n=60r/min。試驗時在6個1000mL大燒杯中加入1L原水后，分別放在六個轉軸的正下方，將轉軸下移到底；再在連接在一水平轉軸上的6個小玻璃燒杯內，依次加入不同數量的藥液，轉動水平軸，則小管內的藥液同時倒入相應的原水中。然后啟動攪拌器使其自動工作。

       攪動自動停止后，將葉片從燒杯中緩慢拉起，靜置20min，用移液管自水面下約10cm處，吸取水樣25ml，用濁度計測量上清液的濁度。以投藥量為橫坐標，上清液的剩余濁度為縱坐標，繪制成曲線將不同絮凝劑的效果進行對比，根據除濁效果和綜合技術經濟多方面因素，選擇確定處理這種廢水的絮凝劑。

       燒杯攪拌試驗方法可分單因素試驗和多因素試驗兩種。試驗時要做到所用原水與實際水質完全相同，同時在根據水的pH值、雜質性質等因素考慮確定絮凝劑的種類、投加量、投加順序，而且試驗應該是實際過程的模擬，兩者的水力條件（主要是GT值）必須相同或接近。