在混凝处理中，首要经过紧缩双电层机理起效果的低分子电解质增加剂常称为凝聚剂；首要经过吸附桥联机理起效果的高分子药剂则称为絮凝剂；一起兼有以上功用的统称为混凝剂。但在大多情况下，絮凝剂也称为混凝剂。当用混凝剂不能取得杰出效果时，可投加某类辅佐药剂来进步混凝效果，这种辅佐药剂称为助凝剂。

混凝剂种类许多，现在所知，不少于200-300种。依照所加药剂在混凝进程中所起的效果，速凝剂价格可分为凝聚剂和絮凝剂两类，别离起胶粒脱稳和结成絮体的效果。硫酸铝、二氯化铁等传统混凝剂，实践上归于凝聚剂，选用这类凝聚剂时，在混凝的絮凝阶段往往主动呈现尺度足够大、简单沉积的絮体，因而不需另加絮凝剂。有些混凝剂，特别是组成聚合物，它们往往不只起絮凝剂的效果，而是起凝聚剂和絮凝剂的两层效果。

依据棍凝剂的化学成分与性质，混凝剂还可分为无机混凝剂、有机絮凝剂和微生物絮凝剂三大类。微生物絮凝剂是现代生物学与水处理技能相结合的产品，是当时混凝剂研讨开展的一个重要方向。

无机混凝剂

无机混凝剂首要是运用其间的强水解基团水解构成的微絮体使脱粒脱稳，从19世纪末美国最先将硫酸铝用于给水处理并取得zhuanli后，无机混凝剂以其无毒(或低毒)、价格低廉、质料易得等长处得以许多运用。

传统的无机混凝剂在污水一级强化处理中的运用存在投加量大、本钱高级缺点。无机高分子絮凝剂(IPF)是20世纪60年代以来开展起来的又一类新式水处理药剂。它比传统絮凝剂功能更优异，又比有机高分子絮凝剂(OPF)价格低廉，尤其在当时水源污染日趋加重的情况下，IPF发挥了重要效果，因而被称为第二代无机絮凝剂。现在IPF的出产和运用在全世界都得到了敏捷开展，已成为干流絮凝剂。在我国絮凝剂市场上，传统絮凝剂的用量仅占20%，而无机高分子絮凝剂(首要是聚合氯化铝PAC和聚合硫酸铁PFS)的用觉则占80%以上，其间PAC占65%-70%，PFS占7%-8%。JiangJia-Qian等在实验室制备了聚合硫酸铝铁(PAFS)和聚合硫酸铁(PFS)，并与传统的无机混凝剂硫酸铁(FS)和硫酸铝(AS)进行了比照，结果表明：无机高分子聚合物对藻类、有机物及浊度的去除率远远优于传统混凝剂。Jiang等还提出了用湿式氧化法制备高铁酸盐，结果表明：该法不只进步了药剂的产值，而且还加强了它的安稳性。

近年来，为合适各类水质净化处理需求，复合型无机高分子混凝剂(IPC)的研制已逐渐成为热门。其开发的复合种类许多，如阴离子复合型(向PAC中引进SO24-、PFS中引进氯根等)、阳离子复合型(向聚合氯化铝PAC中引进Fe3-等)、多种离子复合型(铁、硫酸根、氯根的复合)、无机/有机复合型(PAC与聚丙烯酰胺复合)等，此外近年来，研制和运用聚合铝、铁、硅及各种复合型混凝剂成为热门。复合型无机高分子混凝剂与传统的无机混凝剂相比有许多特色:处理效果比传统无机混凝剂更优，而价格较有机高分子混凝剂更廉价，并有成功的运用实例，有成为干流混凝剂的趋势。现在日本、俄罗斯、西欧出产已达到工业化和规模化，流程操控主动化，产品质量安稳，聚合类混凝剂的出产现已占混凝剂总产值的30%-60%。我国无机高分子混凝剂的开发成果也很明显，陆续研制出了多种质料和工艺制作办法，结合我国的条件，建立起独具特色的工艺道路和出产系统，满意了我国用水和废水处理的开展需求。

有机絮凝剂

有机絮凝剂分为天然高分子改性絮凝剂与组成高分子絮凝剂。天然高分子改性絮凝剂是人类运用较早的絮凝剂，不过其用量远少于组成高分子絮凝剂，其原因在于天然高分子改性絮凝剂电荷密度较小，相对分子质量较低，且易发作生物降解而失掉絮凝活性。组成有机高分子絮凝剂都是水溶性聚合物，重复单元中常包含带电基团，因而也被称为聚电解质。包含带正电基团的为阳离子型聚电解质，包含带负电基团的为阴离子型聚电解质，既包含带正电基团又包含带负电基团的为两性型聚电解质，有些人工组成有机高分子絮凝剂在制备中并没有人为地引进带电基团，称为非离子型聚电解质。水及废水处理中，运用较多的是阳离子型、阴离子型和非离子型聚电解质，表1-2是水和废水处理中常用的聚电解质。

在组成的有机高分子絮凝剂中，聚丙烯酰胺(PAM)的运用最多，速凝剂价格在美国、日本其市场占有率达80%以上。我国从20世纪60年代开端，先后开发出了水解聚丙烯酰胺、亚甲基聚丙酰胺、磺化聚丙烯酰胺、水溶液状阳离子聚丙烯酰胺、粉末状阳离子聚丙烯酰胺以及淀粉改性的阳离子聚丙烯酰胺等改性聚丙烯酰胺或丙烯酰胺共聚物的许多种类。现在，人们已将其广泛用于采油、工业给水和废水处理、制糖、洗煤、选矿、造纸等工业部门，取得了很好的效果。尽管组成有机高分子混凝剂在许多方面比无机混凝剂优胜，但它仍有不可避免的缺点，首要体现在以下几个方面：a.对胶体表现出很大程度的选择性；b.絮凝后的上清液明澈程度较差，自身不易被生物降解而影响后处理；c.储存期短；d.单体含量偏高或相对分子质量不行抱负；e.是否会对人体健康发生长时间的影响(包含长时间毒性、致癌性、致突变性等)，没有有结论。

近年来，有机高分子混凝剂-二甲基二烯丙基氯化按的聚合物(HCA)一向是研讨的热门问题。因为HCA具有正电荷密度高、水溶性好、分子质量易操控、高效无毒、价格低廉等长处，多被用于饮用水的处理中。

微生物絮凝剂

除无机高分子混凝剂和有机高分子絮凝剂两种干流混凝剂外，微生物絮凝剂(Microbi-alFlocculants，MBF)近年来遭到研讨者极大重视。它是运用生物技能，从微生物体或其排泄物中提取、纯化而取得的一种安全、高效，且能天然降解的新式水处理絮凝剂。MBF能够战胜无机高分子和组成有机高分子絮凝剂自身固有的安全与环境污染方面的缺点，易于生物降解，无二次污染。现在，已运用于纸浆废水、染料废水处理及污泥脱水、发酵菌体去除等范畴，取得了杰出的絮凝效果。

生物絮凝剂虽都由微生物发生，但因为不同的菌发生的办法不同，速凝剂价格有不同的分类。依据生物混凝剂在生物培养液中的散布可将生物絮凝剂分为以下3类。

①直接运用微生物细菌的絮凝剂，活性污泥中的细菌、霉菌、酵母菌、放线菌许多存在于土壤、活性污泥和沉积物中。

②运用微生物细胞液提取生物絮凝剂。如酵母细胞壁的葡聚糖、甘露聚糖、蛋白质和N-乙酰葡萄糖胺等成分均可用作絮凝剂。混凝酵母的絮凝机理在于细胞外壁的甘露聚糖化酶与细胞外表蛋白结合引起细胞集合。丝状真菌细胞壁多糖化酶除了纤维素、甘露聚糖、葡

萄糖化酶外，还有一种重要的多糖几丁质。几丁质经碱水解之后发生带正电、高效无毒的脱乙酰几丁质，后者含有活性NH2-，和OH-，对许多微生物菌体及其他带负电荷的粒子有极强的混凝效果，它还能够作为一种助凝剂与其他阴离子混凝剂合作运用加大聚体。此外，现在现已广泛用作絮凝剂的褐藻酸也是一些褐藻细胞壁的成分。

③运用微生物细胞代谢发生的絮凝剂。微生物细胞排泄到细胞外援代谢产品首要是细胞的荚膜和黏液质，除水格外，其首要成分为多糖及少数的多肽、蛋白质、脂类及其复合物。可用作混凝剂的首要是多糖。Kato曾指出，从活性污泥中别离出的不同的混凝细胞外外表都具有荚膜间质或胞外微纤维，这些胞外聚合物与菌细胞的混凝活性直接相关。微生物细胞发生的具有混凝活性的代谢产品有的储藏在胞内作为内源代谢产品，有的则排泄到胞外或许黏附在菌细胞外表，或许脱离菌体，游离于发酵液中。

微生物絮凝剂因为无毒、高效，无二次污染，运用方便，具有宽广的运用远景，大有可能彻底替代或部分替代传统的无机高分子混凝剂和有机高分子絮凝剂。因而对微生物絮凝剂的高效提取一向是各国学者的研讨方向。日前微生物絮凝剂的运用还大多处于菌种的挑选阶段，且存在本钱较高的缺点，无法习惯工业化出产的需求。现在的任务首要是寻觅廉价的培养基和操控絮凝剂发挥效果的最佳条件，并对絮凝剂的组成条件及影响絮凝活性的因素进行深入研讨以契合工业化出产的要求。有必要指出，在对其在实践出发日子中的运用进行研讨的一起，还有必要进一步加强其效果机理等基础性研讨。余荣升等指出，因为生物技能的飞速开展，人们对微生物细胞基因的认识和操控也越来越自若，即可依据不同的废水水质研制出具有针对性的高效MBF，这样不只可大大下降絮凝剂的投加量，还能够下降处理本钱。