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水处理药剂（Water Treatment Chemicals）是工业用水、生活用水、废水处置过程中通常所需的化学药剂。这些药剂的主要功能是控制水中有害物质的含量，调节水的pH值，去除水中的悬浮物、有机物、微生物等杂质，以及防止水系统设备的腐蚀、结垢和生物粘泥等。水处理药剂种类繁多，以下是一些常见的水处理药剂及其分类：

一、絮凝剂

絮凝剂主要用于去除水中的悬浮物、胶体等杂质，使水变得清澈。根据组成不同，絮凝剂可分为以下几类：

1. 无机絮凝剂：

   • 简单无机絮凝剂：如硫酸铝、氯化铝、铝酸钠、氯化铁和硫酸铁等。
   • 无机高分子絮凝剂：如聚氯化铝、聚硅硫酸铝、聚合氯化铁、聚合硫酸铁、聚合磷酸类复合铁盐和聚合硅酸类复合铁盐等。

2. 有机高分子絮凝剂：

   • 天然有机高分子絮凝剂：如淀粉衍生物（高取代度季铵型阳离子淀粉絮凝剂、高取代度阳离子马铃薯淀粉、交联氧化淀粉和交联羧甲基淀粉等）、木质素衍生物（改性季铵盐木质素、层状双氢氧化物LDH等）及甲壳素衍生物（壳聚糖-聚三甲基氯化铵等）。
   • 人工合成高分子絮凝剂：如聚丙烯酰胺（PAM，非离子型）、聚丙烯酸、聚丙烯酸钠、聚丙烯酸钙、苯乙烯磺酸盐、木质磺酸盐、丙烯酸和甲基丙烯酸（阴离子型）、季铵化的PAM（阳离子型）以及具有羧基和胺甲基的两性型PAM絮凝剂（两性PAM聚合物）等。

3. 微生物絮凝剂：

   • 包括微生物菌体（如某些细菌、放线菌、酵母菌、霉菌）、微生物细胞壁提取物（如酵母菌细胞壁葡聚糖、丝状真菌细胞壁壳聚糖）、微生物代谢产物（如荚膜、黏液质）以及基因克隆技术获得的絮凝剂（如高效遗传菌株）。

4. 复合絮凝剂：是今后微生物絮凝剂的重要发展方向。

二、阻垢剂

阻垢剂是一类能阻止水中致垢盐类在设备表面沉积的物质。根据阻垢剂的发展历程和分子中的官能团，阻垢剂可分为以下几类：

1. 天然聚合物阻垢剂：如单宁、纤维素、淀粉、木质素、壳聚糖、腐植酸钠等。这类阻垢剂使用较早、来源广泛，但加量大、费用高。

2. 含磷聚合物阻垢剂：

   • 无机含磷聚合物阻垢剂：如焦磷酸钠、三聚磷酸钠和六偏磷酸钠。这类阻垢剂可与多种结垢金属离子螯合，但易水解。
   • 有机含磷聚合物阻垢剂：如羟基乙叉二膦酸、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。这类阻垢剂螯合能力强、兼具缓蚀性，且不易水解，但在高温、高碱、高硬水质下使用受限，本身易结垢和污染。

3. 共聚物阻垢剂：如丙烯酸类共聚物、磺酸类共聚物、马来酸酐类共聚物和其他非磷缓蚀阻垢剂。这类阻垢剂活性高、毒性小，但生物可降解性差。

4. 绿色新型阻垢剂：如聚环氧琥珀酸、聚天冬氨酸。这类阻垢剂活性高、在高钙浓度下阻垢效果好，且绿色可降解。

三、缓蚀剂

缓蚀剂属于一种兼具经济性、高效性以及通用性的防腐蚀药剂，已广泛应用于电力、石油以及能源等多种工业生产活动。根据缓蚀剂的化学组成和缓蚀机理，缓蚀剂可分为以下几类：

1. 无机缓蚀剂：如锌盐、钼酸盐、钨酸盐、硅酸盐、（亚）硝酸盐、（聚）磷酸盐及铬酸盐。
2. 有机缓蚀剂：如膦酸（盐）、膦羧酸含氮氧的杂环化合物。

此外，根据抑制的反应类型，缓蚀剂还可分为阳极型缓蚀剂、阴极型缓蚀剂或混合型缓蚀剂；根据在金属表面形成保护膜的机理，缓蚀剂又可分为钝化膜型缓蚀剂、沉淀膜型缓蚀剂和吸附膜型缓蚀剂等。

四、杀菌剂

杀菌剂主要用于杀灭水中的细菌、病毒等微生物，防止水系统生物污染。杀菌剂可以分为：

1. 氧化性杀菌剂：如氯、二氧化氯、臭氧等。
2. 非氧化性杀菌剂：如季铵盐、异噻唑啉酮等。

五、其他药剂

除了上述药剂外，水处理过程中还常用到以下药剂：

1. 调节剂：用于调节水的pH值、碱度等水质指标，使水符合特定的使用要求。常见的调节剂有酸（如硫酸、盐酸等）、碱（如氢氧化钠、氢氧化钙等）以及pH缓冲剂等。
2. 清洗剂：一种能溶解渗透液的挥发性溶剂，用于去除被检工件表面上多余的渗透液。有些清洗剂特别设计专用于清除金属氢氧化物、碳酸钙和其他类似的附着在聚酰胺、聚砜和薄膜组分膜表面的垢。

此外，还有分散剂、净化剂、预膜剂、辅助剂、还原剂、催化剂等多种水处理药剂，这些药剂在水处理过程中也发挥着重要的作用。

在实际应用中，需要根据水质情况、处理目标以及设备材质等因素进行选择和配比水处理药剂。同时，还需要注意药剂的投加方式、投加量以及投加时间等参数，以确保水处理效果达到最佳。