污水处理剂的主要分类及其作用机制是什么？

污水处理剂是确定水环境质量的核心材料，其通过物理、化学和生物作用去掉污水中的悬浮物、溶解性污染物及微生物。根据成分与功能，污水处理剂可分为无机絮凝剂、有机(以实际报告为主)高分子絮凝剂、助凝剂、pH调节剂、生物制剂及复合型剂七大类。

下面，为您详细讲讲：

一、无机絮凝剂：电中和与网捕的作用

1、分类与特性

铝盐类：如硫酸铝、聚合氯化铝，通过水解生成Al（OH）胶体，吸附带负电的悬浮颗粒。

铁盐类：如硫酸亚铁、聚合硫酸铁，生成Fe（OH）胶体，适用于高色度、高有机(以实际报告为主)物污水。

钙镁盐类：如石灰、氯化镁，通过沉淀反应去掉磷酸盐等污染物。

2、作用机制

电中和：无机絮凝剂水解产生的正电荷离子中和颗粒表面负电荷，降低Zeta电位至等电点，使颗粒脱稳。

网捕卷扫：浓度较高絮凝剂形成大量氢氧化物沉淀，通过物理包裹作用捕获细小颗粒。

沉淀反应：钙镁盐与磷酸盐生成磷酸钙、鸟粪石等沉淀，实现磷的去掉。

二、有机(以实际报告为主)高分子絮凝剂：桥联与架桥的增效作用

1、分类与特性

合成型：如聚丙烯酰胺、聚二甲基二烯丙基氯化铵，分子量高达数百万，电荷密度可调。

自然改性型：如淀粉接枝共聚物、壳聚糖衍生物，具有生物降解性，但成本较不错。

2、作用机制

吸附桥联：高分子链段同时吸附多个颗粒，形成“颗粒-高分子-颗粒”的絮体结构。例如，阴离子PAM通过羧基与颗粒表面金属离子络合，阳离子PAM则通过季铵基团直接静电吸附。

疏水缔合：非离子型PAM通过疏水基团与有机(以实际报告为主)污染物结合，增强絮凝效果。

流变调控：高分子絮凝剂可改变污水黏度，推动颗粒沉降。

三、助凝剂：协同增效的辅助角色

1、分类与特性

活化硅酸：增强絮体强度，防止絮体破碎。

骨胶、聚丙烯酸酯：改进絮体沉降性能。

pH调节剂：如氢氧化钠、硫酸，优化絮凝剂的水解环境。

2、作用机制

絮体加固：活化硅酸通过硅醇基与絮体表面羟基缩合，形成三维网状结构，提升絮体抗压性。

电位调控：助凝剂可调节污水pH，推动絮凝剂水解。

分散控制：聚丙烯酸酯可控制细小颗粒的再分散，维持絮体稳定性。

四、杀毒剂：微生物灭活的化学屏障

1、分类与特性

氯系杀毒剂：如次氯酸钠（NaClO）、二氧化氯（ClO），氧化性强，成本还行。

臭氧（O）：没有残留，但设备投资高。

紫外线（UV）：物理杀毒，无化学残留，但穿透力弱。

2、作用机制

氧化破坏：氯系杀毒剂通过次氯酸（HClO）氧化微生物细胞膜和核酸，导致其失活。

链式反应：臭氧分解产生羟基自由基（·OH），无选择性地攻击微生物。

核酸损伤：紫外线使微生物DNA形成嘧啶二聚体，阻断复制。