凝絮凝剂的分类以及处理石化废水应用

　　絮凝剂可使水中不易沉降的胶体和悬浮物形成粗大的絮体，从而降低原水的浊度、色度，去除多种高分子有机物，某些重金属和放射性物质。它可以用于原水的预处理、中间处理和最终处理过程，还常用于污泥脱水前的浓缩，以改善污泥脱水。
1.絮凝剂的分类
　　絮凝剂总体分为无机絮凝剂、有机絮凝剂和微生物絮凝剂三类,其中无机絮凝剂包括低分子无机絮凝剂和高分子无机絮凝剂；有机絮凝剂包括合成有机高分子絮凝剂和天然高分子絮凝剂；微生物絮凝剂可以是微生物细胞、微生物细胞提取物和微生物细胞代谢产物。
2.各类絮凝剂的优缺点
2.1无机絮凝剂
　　无机低分子絮凝剂的优点是比较经济、用法简单；缺点是用量大、絮凝效果差、成本高、腐蚀性强。无机高分子絮凝剂较传统的低分子絮凝剂能成倍地提高效能，且价格较低、质量稳定，目前已经达到工业化、规模化和流程自动化的程度。由于无机絮凝剂通常为铝盐和铁盐或者铝盐和铁盐的共聚物，其具有一定的毒性和腐蚀性。
2.2合成有机高分子絮凝剂
　　合成有机高分子絮凝剂比无机高分子絮凝剂的适用范围广，受共存盐类pH和温度的影响小，稳定性好，絮凝速度快效果好，投加量少，而且产生的污泥量少，形成的絮凝体过滤性好；但价格较高，且水解或降解产物会对人类健康和生态环境产生不利影响。
2.3天然有机高分子絮凝剂
　　天然有机高分子絮凝剂具有活性基团多原料来源广价格低廉无毒害作用易生物降解等优点，但其电荷密度小分子量低不稳定溶解性不好。
2.4微生物絮凝剂
　　微生物絮凝剂的来源非常广泛，生产周期非常短相比常用的铝盐铁盐聚丙烯酰胺藻蛋白酸钠等絮凝剂，微生物絮凝剂对活性污泥的絮凝速度最高，产生的絮凝体容易被滤布过滤掉而且，它们安全无毒无二次污染应用范围广用量少且脱色效果好，生产成本和处理技术总费用低于化学絮凝剂不足之处在于它们容易受到有毒物质的干扰，处理的废液要求没有妨害菌体生长的因素。
3.絮凝剂处理石化废水的研究概况
　　石化废水是炼油厂石油化工厂生产过程产生的高浓度有机废水，含有乳化油悬浮物胶体和部分难降解有机物其BOD5/COD值较小，属较难生物降解的工业废水为减少悬浮物对水处理设备的磨损和减少后续生化处理的负荷，一般都要用混凝法去除废水中大部分的乳化油悬浮物胶体和部分难降解有机物。
3.1无机有机复合絮凝剂
　　目前常用的传统无机高分子絮凝剂和有机高分子絮凝剂在水处理中均易产生二次污染，其水解产物也危害人体健康选择一定的无机絮凝剂和有机絮凝剂复合使用，可以协同增效优势互补，在大大提高絮凝性能的同时，减少二次污染无机高分子吸附杂质和悬浮微粒，形成较大颗粒并逐渐长大有机高分子自身具有桥联作用，而吸附在其上的活性基团可产生网捕作用，网捕其它杂质颗粒共同下沉同时，无机盐的存在使污染物表面电荷中和，加强了有机高分子的絮凝效果。铝交联累托石/壳聚糖复合絮凝剂处理石化废水的最佳配方和投加顺序，考察了pH值反应温度搅拌速率搅拌时间和沉淀时间对絮凝效果的影响规律。该复合絮凝剂在处理石化废水时显现出优越的絮凝效果，COD和SS的去除率分别提高了28.75%和8.29%，处理成本下降了46.63%，远低于当时平均2.8元/吨废水的处理成本。
3.2纳米级絮凝剂
　　纳米材料由于尺寸小、比表面积高，具有高活性和强吸附性，近年来在环境保护中的应用研究发展迅速。国内外已有不少关于纳米材料用于处理污水的报道。其中，对纳米聚合氯化铝絮凝剂在石化废水处理中的应用研究较多。
3.3淀粉改性絮凝剂
　　天然淀粉分子有支链和直链两种结构，其中具有较好絮凝效果的直链淀粉所占的比重较低，所以天然淀粉通常絮凝效果不太理想将天然淀粉分子进行相应的改性反应就能取得良好的絮凝效果例如，将淀粉及其衍生物进行醚化得到的阳离子型天然高分子絮凝剂，对带负电荷的颗粒有优良的絮凝效果。
3.4微生物絮凝剂
　　微生物絮凝剂是通过生物发酵提取精制得到的高效无毒可生物分解廉价的水处理剂，况金蓉和龚文琪从污泥中筛选得到13株产絮凝剂的菌株，经复筛得到1株具有较高絮凝活性的菌BF3-3该菌产絮凝剂的适宜培养条件为：培养基用100mL，培养基pH=7.5，培养温度30℃，摇床转速170r/min，培养时间24h，用该微生物絮凝剂处理武汉石化厂污水处理装置的进水，当BF3-3培养液用量在0.9mL时，浊度的去除率可达92.4%，COD去除率可达33.5%尹华等从广州石化厂活性污泥中分离筛选得到菌株J-25，利用味精厂废水培养，得到微生物絮凝剂JMBF-25对其结构和性质的研究结果表明，JMBF-25为线性结构的高分子多糖，其絮凝机理主要为吸附架桥，单独处理废水时，矾花很难沉降，必须与PAC联合使用，除浊率最高可达91.2%，并且对污泥的沉降性能有较好的改善另外，尹华研究组还将预处理后的味精废水对筛选得到的微生物絮凝剂产生菌AzotobacterJ-25进行培养，培养液的絮凝活性最高可达98%以上该絮凝剂对石化废水的COD，SS和色度的去除率分别可达到66.7%，98.3%和93.7%。
4.石化废水处理用絮凝剂的研究展望
　　随着石油化工工业的不断发展，石油化工生产废水的处理也成为越来越重要的课题絮凝剂以其独特的优势在石油化工生产废水的处理中具有举足轻重的地位其未来将朝着高效价廉无毒无污染多功能复合的方向发展，研究内容仍将贯穿絮凝剂的研发生产和使用的全过程。
(1)继续深化絮凝理论基础，深入研究絮凝剂的理化性质和絮凝机理，以便快速合成和筛选出适应石化废水处理的高效絮凝剂。
(2)改进适合石化废水处理的无机或有机絮凝剂的制备条件，简化其合成制备过程，降低生产成本，尽可能减少二次污染。
(3)运用原生质体融合和基因工程技术构建高效高产的适合石化废水处理的絮凝工程菌株，发展适合微生物絮凝剂研制的新工艺，实现其工业化生产。
(4)探讨微生物絮凝剂与其他絮凝剂复配和连用以处理石化废水的技术利用不同菌株的相互作用，得到性能和产量都更优的石化废水处理专用的复合微生物絮凝剂。
(5)进一步深入研究絮凝动力学和絮凝过程中的控制条件及水力条件，优化石化废水絮凝过程的操作设计。