水處理藥劑（Water Treatment Chemicals）是工業(yè)用水、生活用水、廢水處置過(guò)程中通常所需的化學(xué)藥劑。這些藥劑的主要功能是控制水中有害物質(zhì)的含量，調(diào)節(jié)水的pH值，去除水中的懸浮物、有機(jī)物、微生物等雜質(zhì)，以及防止水系統(tǒng)設(shè)備的腐蝕、結(jié)垢和生物粘泥等。水處理藥劑種類(lèi)繁多，以下是一些常見(jiàn)的水處理藥劑及其分類(lèi)：
一、絮凝劑
絮凝劑主要用于去除水中的懸浮物、膠體等雜質(zhì)，使水變得清澈。根據(jù)組成不同，絮凝劑可分為以下幾類(lèi)：
-
無(wú)機(jī)絮凝劑：
- 簡(jiǎn)單無(wú)機(jī)絮凝劑：如硫酸鋁、氯化鋁、鋁酸鈉、氯化鐵和硫酸鐵等。
- 無(wú)機(jī)高分子絮凝劑：如聚氯化鋁、聚硅硫酸鋁、聚合氯化鐵、聚合硫酸鐵、聚合磷酸類(lèi)復(fù)合鐵鹽和聚合硅酸類(lèi)復(fù)合鐵鹽等。
-
有機(jī)高分子絮凝劑：
- 天然有機(jī)高分子絮凝劑：如淀粉衍生物（高取代度季銨型陽(yáng)離子淀粉絮凝劑、高取代度陽(yáng)離子馬鈴薯淀粉、交聯(lián)氧化淀粉和交聯(lián)羧甲基淀粉等）、木質(zhì)素衍生物（改性季銨鹽木質(zhì)素、層狀雙氫氧化物L(fēng)DH等）及甲殼素衍生物（殼聚糖-聚三甲基氯化銨等）。
- 人工合成高分子絮凝劑：如聚丙烯酰胺（PAM，非離子型）、聚丙烯酸、聚丙烯酸鈉、聚丙烯酸鈣、苯乙烯磺酸鹽、木質(zhì)磺酸鹽、丙烯酸和甲基丙烯酸（陰離子型）、季銨化的PAM（陽(yáng)離子型）以及具有羧基和胺甲基的兩性型PAM絮凝劑（兩性PAM聚合物）等。
-
微生物絮凝劑：
- 包括微生物菌體（如某些細(xì)菌、放線菌、酵母菌、霉菌）、微生物細(xì)胞壁提取物（如酵母菌細(xì)胞壁葡聚糖、絲狀真菌細(xì)胞壁殼聚糖）、微生物代謝產(chǎn)物（如莢膜、黏液質(zhì)）以及基因克隆技術(shù)獲得的絮凝劑（如高效遺傳菌株）。
-
復(fù)合絮凝劑：是今后微生物絮凝劑的重要發(fā)展方向。
二、阻垢劑
阻垢劑是一類(lèi)能阻止水中致垢鹽類(lèi)在設(shè)備表面沉積的物質(zhì)。根據(jù)阻垢劑的發(fā)展歷程和分子中的官能團(tuán)，阻垢劑可分為以下幾類(lèi)：
-
天然聚合物阻垢劑：如單寧、纖維素、淀粉、木質(zhì)素、殼聚糖、腐植酸鈉等。這類(lèi)阻垢劑使用較早、來(lái)源廣泛，但加量大、費(fèi)用高。
-
含磷聚合物阻垢劑：
- 無(wú)機(jī)含磷聚合物阻垢劑：如焦磷酸鈉、三聚磷酸鈉和六偏磷酸鈉。這類(lèi)阻垢劑可與多種結(jié)垢金屬離子螯合，但易水解。
- 有機(jī)含磷聚合物阻垢劑：如羥基乙叉二膦酸、氨基三甲叉膦酸、乙二胺四甲叉膦酸和多氨基多醚基甲叉膦酸。這類(lèi)阻垢劑螯合能力強(qiáng)、兼具緩蝕性，且不易水解，但在高溫、高堿、高硬水質(zhì)下使用受限，本身易結(jié)垢和污染。
-
共聚物阻垢劑：如丙烯酸類(lèi)共聚物、磺酸類(lèi)共聚物、馬來(lái)酸酐類(lèi)共聚物和其他非磷緩蝕阻垢劑。這類(lèi)阻垢劑活性高、毒性小，但生物可降解性差。
-
綠色新型阻垢劑：如聚環(huán)氧琥珀酸、聚天冬氨酸。這類(lèi)阻垢劑活性高、在高鈣濃度下阻垢效果好，且綠色可降解。
三、緩蝕劑
緩蝕劑屬于一種兼具經(jīng)濟(jì)性、高效性以及通用性的防腐蝕藥劑，已廣泛應(yīng)用于電力、石油以及能源等多種工業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)。根據(jù)緩蝕劑的化學(xué)組成和緩蝕機(jī)理，緩蝕劑可分為以下幾類(lèi)：
- 無(wú)機(jī)緩蝕劑：如鋅鹽、鉬酸鹽、鎢酸鹽、硅酸鹽、（亞）硝酸鹽、（聚）磷酸鹽及鉻酸鹽。
- 有機(jī)緩蝕劑：如膦酸（鹽）、膦羧酸含氮氧的雜環(huán)化合物。
此外，根據(jù)抑制的反應(yīng)類(lèi)型，緩蝕劑還可分為陽(yáng)極型緩蝕劑、陰極型緩蝕劑或混合型緩蝕劑；根據(jù)在金屬表面形成保護(hù)膜的機(jī)理，緩蝕劑又可分為鈍化膜型緩蝕劑、沉淀膜型緩蝕劑和吸附膜型緩蝕劑等。
四、殺菌劑
殺菌劑主要用于殺滅水中的細(xì)菌、病毒等微生物，防止水系統(tǒng)生物污染。殺菌劑可以分為：
- 氧化性殺菌劑：如氯、二氧化氯、臭氧等。
- 非氧化性殺菌劑：如季銨鹽、異噻唑啉酮等。
五、其他藥劑
除了上述藥劑外，水處理過(guò)程中還常用到以下藥劑：
- 調(diào)節(jié)劑：用于調(diào)節(jié)水的pH值、堿度等水質(zhì)指標(biāo)，使水符合特定的使用要求。常見(jiàn)的調(diào)節(jié)劑有酸（如硫酸、鹽酸等）、堿（如氫氧化鈉、氫氧化鈣等）以及pH緩沖劑等。
- 清洗劑：一種能溶解滲透液的揮發(fā)性溶劑，用于去除被檢工件表面上多余的滲透液。有些清洗劑特別設(shè)計(jì)專(zhuān)用于清除金屬氫氧化物、碳酸鈣和其他類(lèi)似的附著在聚酰胺、聚砜和薄膜組分膜表面的垢。
此外，還有分散劑、凈化劑、預(yù)膜劑、輔助劑、還原劑、催化劑等多種水處理藥劑，這些藥劑在水處理過(guò)程中也發(fā)揮著重要的作用。
在實(shí)際應(yīng)用中，需要根據(jù)水質(zhì)情況、處理目標(biāo)以及設(shè)備材質(zhì)等因素進(jìn)行選擇和配比水處理藥劑。同時(shí)，還需要注意藥劑的投加方式、投加量以及投加時(shí)間等參數(shù)，以確保水處理效果達(dá)到最佳。