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1 绪论 1

1.1 水处理化学品概述 1

1.1.1 水资源与水处理 1

1.1.2 水处理化学品的定义 2

1.1.3 水处理化学品的分类 2

1.2 水处理化学品的发展历程 2

1.2.1 国外发展概况 2

1.2.2 国内发展概况 3

1.2.3 国内外发展比较及相应的对策建议 3

1.3 水处理化学品的发展趋势 4

1.3.1 新型合成水处理化学品的开发 4

1.3.2 水处理化学品间的复配增效技术研究 4

1.3.3 多功能水处理化学品的研究 5

1.3.4 水处理化学品的环境友好化 5

参考文献 5

2 混凝剂 7

2.1 概述 7

2.1.1 混凝剂的分类 7

2.1.2 混凝剂在我国的发展现状 7

2.1.3 混凝机理 7

2.1.4 混凝剂的发展趋势 9

2.2 无机低分子混凝剂 9

2.2.1 硫酸铝 9

2.2.2 三氯化铝 11

2.2.3 三氯化铁 13

2.2.4 铝酸钠 15

2.2.5 硫酸亚铁 16

2.2.6 高铁酸钾 18

2.3 无机高分子混凝剂 19

2.3.1 聚合氯化铝（PAC） 20

2.3.2 改性聚合氯化铝（MPAC） 24

2.3.3 聚合三氯化铁（PFC） 24

2.3.4 聚合硫酸铁（PFS） 26

2.3.5 聚合氯化硫酸铁（PFCS） 28

2.3.6 聚磷硫酸铁（PPFS） 29

2.3.7 聚磷氯化铝（PPAC） 30

2.3.8 聚合氯化铝铁（PAFC） 30

2.3.9 聚硅硫酸铁（PFSS） 32

2.3.10 聚硅硫酸铝（PASS） 32

2.3.11 聚合硅酸铝铁（PSAF） 33

2.3.12 聚氯硅酸铝（PASiC） 34

2.3.13 聚合氯化硫酸铁铝（PAFCS） 34

参考文献 35

3 絮凝剂 40

3.1 概述 40

3.1.1 絮凝剂的分类 40

3.1.2 有机高分子絮凝剂的研究概况 41

3.2 非离子型合成有机高分子絮凝剂 44

3.2.1 聚合型絮凝剂 44

3.2.2 缩合型絮凝剂 54

3.3 阴离子型合成有机高分子絮凝剂 55

3.3.1 聚合型絮凝剂 56

3.3.2 高分子反应型絮凝剂 63

3.4 阳离子型合成有机高分子絮凝剂 65

3.4.1 聚合型絮凝剂 65

3.4.2 高分子反应型絮凝剂 77

3.4.3 缩合型絮凝剂 82

3.5 两性型合成有机高分子絮凝剂 91

3.5.1 聚合型絮凝剂 91

3.5.2 高分子反应型絮凝剂 100

3.5.3 缩合型絮凝剂 104

3.6 非离子型天然有机高分子改性絮凝剂 105

3.6.1 淀粉-丙烯酰胺接枝共聚物 105

3.6.2 β-环糊精改性产品 111

3.6.3 改性瓜尔胶产品 112

3.6.4 F691-丙烯酰胺接枝共聚物 114

3.7 阴离子型天然有机高分子改性絮凝剂 114

3.7.1 改性淀粉类絮凝剂 115

3.7.2 黄原胶及其改性产品 125

3.7.3 改性纤维素类絮凝剂 126

3.7.4 海藻酸钠 131

3.7.5 改性木质素类絮凝剂 131

3.7.6 植物丹宁及其接枝共聚物 135

3.7.7 F691改性产品 136

3.8 阳离子型天然有机高分子改性絮凝剂 137

3.8.1 改性淀粉类絮凝剂 137

3.8.2 改性木质素类絮凝剂 154

3.8.3 改性纤维素类絮凝剂 158

3.8.4 壳聚糖及其季铵化产品 162

3.8.5 F691改性产品 171

3.9 两性型天然有机高分子改性絮凝剂 177

3.9.1 改性淀粉类絮凝剂 178

3.9.2 改性木质素类絮凝剂 188

3.9.3 改性壳聚糖类絮凝剂 192

3.9.4 改性纤维素类絮凝剂 194

3.9.5 F691改性絮凝剂 199

参考文献 201

4 吸附剂 207

4.1 概述 207

4.1.1 吸附剂的基本特征 207

4.1.2 吸附的类型 207

4.2 吸附剂的制备和应用 208

4.2.1 粉煤灰（CFA） 208

4.2.2 黏土 216

4.2.3 硅藻土 219

4.2.4 膨润土 223

4.2.5 纳米二氧化硅 231

4.2.6 沸石 235

4.2.7 轻质氧化镁 242

4.2.8 活性氧化铝（γ-Al2O3） 246

4.2.9 硅胶 250

4.2.10 活性炭（AC） 254

4.2.11 活性炭纤维（ACF） 264

4.2.12 改性淀粉类吸附剂 268

4.2.13 改性壳聚糖类吸附剂 275

4.2.14 改性纤维素类吸附剂 282

4.2.15 改性木质素类吸附剂 289

4.2.16 大孔吸附树脂 295

参考文献 298

5 阻垢分散剂 305

5.1 概述 305

5.2 天然改性阻垢分散剂的制备及应用 306

5.2.1 木质素磺酸盐 306

5.2.2 丹宁 309

5.2.3 淀粉磷酸酯 311

5.2.4 羧酸磷酸化淀粉 313

5.2.5 羧甲基纤维素钠 313

5.2.6 海藻酸钠 315

5.3 多元膦酸型阻垢分散剂的制备及应用 316

5.3.1 乙二胺四亚甲基膦酸（EDTMP） 317

5.3.2 氨基三亚甲基膦酸（ATMP） 319

5.3.3 1-羟基乙烷-1,1-二膦酸（HEDP） 320

5.3.4 二乙烯三胺五亚甲基膦酸（DTPMP） 321

5.3.5 聚醚多氨基亚甲基膦酸盐-N-氧化物 323

5.3.6 甘油磷酸三酯 323

5.3.7 辛基酚聚氧乙烯醚磷酸酯 324

5.3.8 2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸（PBTC） 324

5.3.9 二甲基磷酸氨基甲磺酸（DPAMS） 326

5.3.10 N,N,N-三亚甲基三膦酸-乙二胺-N-羟丙基磺酸（EDTMPPS） 327

5.4 聚合物型阻垢分散剂的制备及应用 327

5.4.1 聚丙烯酸（PAA） 328

5.4.2 聚丙烯酰胺（PAM） 329

5.4.3 聚丙烯酸钠（PAAS） 331

5.4.4 聚甲基丙烯酸（PMA） 332

5.4.5 聚天冬氨酸（PASP） 333

5.4.6 聚环氧琥珀酸（PESA） 335

5.4.7 水解聚马来酸酐 337

5.4.8 聚亚甲基丁二酸（聚衣康酸） 339

5.4.9 聚苯乙烯磺酸钠 339

5.4.10 聚-2-丙烯酰基-2-甲基丙磺酸钠（PAMPS） 340

5.4.11 次磷酸基聚丙烯酸 342

5.4.12 丙烯酸-丙烯酸甲酯共聚物 343

5.4.13 丙烯酸-马来酸酐共聚物 344

5.4.14 丙烯酸-丙烯酰胺共聚物 346

5.4.15 丙烯酸-丙烯醇共聚物 347

5.4.16 丙烯酸-衣康酸共聚物 347

5.4.17 丙烯酸-丙烯酸羟丙酯共聚物 348

5.4.18 马来酸酐-丙烯酰胺共聚物 349

5.4.19 马来酸酐-丙烯酰吗啉共聚物 350

5.4.20 丙烯酸-丙烯酰基吗啉共聚物 351

5.4.21 丙烯酸-异丙烯膦酸共聚物（AA/IPPA） 351

5.4.22 丙烯酰胺-丙烯酰基吗啉共聚物 353

5.4.23 丙烯酸-丙烯酸羟丙酯-次磷酸钠共聚物 353

5.4.24 丙烯酸-2-丙烯酰基-2-甲基丙磺酸-次磷酸钠共聚物 354

5.4.25 2-丙烯酰基-2-甲基丙磺酸钠-丙烯酰基吗啉共聚物 355

5.4.26 苯乙烯磺酸-苯乙烯膦酸共聚物 356

5.4.27 苯乙烯磺酸钠-丙烯酰基吗啉共聚物 357

5.4.28 N-丙烯酰基对氨基苯磺酸钠-丙烯酰基吗啉共聚物 357

5.4.29 丙烯醇-丙烯酰基吗啉共聚物 358

5.4.30 丙烯酸羟丙酯-丙烯酰基吗啉共聚物 358

5.4.31 2-丙烯酰基-2-甲基丙基膦酸-丙烯酰基吗啉共聚物 358

5.4.32 2-丙烯酰基-2-甲基丙基膦酸-丙烯酸共聚物 359

5.4.33 2-丙烯酰基-2-甲基丙基膦酸-丙烯酰胺共聚物 360

5.4.34 2-丙烯酰基-2-甲基丙基膦酸-丙烯酸-β-羟丙酯共聚物 360

5.4.35 2-丙烯酰基-2-甲基丙基膦酸-2-丙烯酰基-2-甲基丙磺酸共聚物 361

5.4.36 2-丙烯酰基-2-甲基丙基膦酸-苯乙烯磺酸钠共聚物 361

5.4.37 2-丙烯酰基-2-甲基丙基膦酸-甲基丙烯酸共聚物 362

5.4.38 衣康酸-丙烯酰胺共聚物 362

5.4.39 衣康酸-2-丙烯酰基-2-甲基丙基膦酸共聚物 363

5.4.40 衣康酸-2-丙烯酰基-2-甲基丙磺酸钠共聚物 363

5.4.41 衣康酸-丙烯酸羟丙酯共聚物 364

5.4.42 衣康酸-丙烯基磺酸钠共聚物 364

参考文献 365

6 缓蚀剂 368

6.1 缓蚀剂的分类及作用机理 368

6.1.1 缓蚀剂分类 368

6.1.2 缓蚀剂的特征及缓蚀机理 369

6.1.3 工业缓蚀剂的协同应用技术 371

6.2 有机缓蚀剂 372

6.2.1 六亚甲基四胺 372

6.2.2 硫脲 375

6.2.3 N,N-二邻甲苯基硫脲 378

6.2.4 吡啶 379

6.2.5 烷基吡啶 380

6.2.6 苯胺 382

6.2.7 苯胺、乌洛托品缩聚物 384

6.2.8 苯并三氮唑（BTA） 386

6.2.9 N,N-双（苯并三氮唑亚甲基）月桂胺 389

6.2.10 2-巯基苯并噻唑（MBT） 389

6.2.11 丙炔醇（PA） 392

6.2.12 二聚炔醇（DMH） 393

6.2.13 葡萄糖酸钠（GS） 394

6.2.14 对苯二酚（HQ） 398

6.2.15 苯甲酸 401

6.2.16 2-羟基膦基乙酸（HPAA） 405

6.2.17 S-羧乙基硫代琥珀酸 405

6.2.18 多元醇磷酸酯（PAPE） 406

6.2.19 N-月桂酰基肌氨酸（LS） 407

6.2.20 2-炔丙基巯基苯并咪唑 409

6.2.21 咪唑啉季铵盐缓蚀剂 409

6.2.22 咪唑啉酮类缓蚀剂 412

6.2.23 复合芳基双环咪唑啉季铵盐 412

6.2.24 羧酸类缓蚀剂 413

6.2.25 2-苯甲酰基-3-羟基-1-丙烯（BAA） 413

6.2.26 多氨基多醚基亚甲基膦酸（PAPEMP） 414

6.2.27 2-癸硫基乙基胺盐酸盐（DTEA） 415

6.2.28 YSH-05高温酸化缓蚀剂 415

6.2.29 PTX-4缓蚀剂 416

6.3 无机缓蚀剂 416

6.3.1 亚硝酸钠 416

6.3.2 硝酸钠 419

6.3.3 硅酸钠 422

6.3.4 三聚磷酸钠（STPP） 426

6.3.5 六偏磷酸钠 427

6.3.6 钼酸钠 429

6.3.7 钨酸钠 435

6.3.8 硫化钠 437

6.3.9 七水硫酸锌 438

6.3.10 氯化锌 440

参考文献 444

7 杀菌灭藻剂 450

7.1 概述 450

7.1.1 微生物概况及危害 450

7.1.2 杀菌灭藻剂的分类 452

7.1.3 杀菌机理 452

7.1.4 杀菌灭藻剂的发展趋势 453

7.2 氧化型杀菌灭藻剂的制备及应用 453

7.2.1 液态氯 453

7.2.2 臭氧 454

7.2.3 次氯酸钠 456

7.2.4 次氯酸钙 459

7.2.5 二氧化氯 460

7.2.6 二氯异氰尿酸钠 465

7.2.7 三氯异氰尿酸 467

7.2.8 氯胺-T 469

7.2.9 过氧化氢 471

7.2.10 过氧乙酸 473

7.2.11 溴氯海因（BCDMH） 475

7.2.12 二溴海因（DBDMH） 476

7.2.13 2,2-溴氰乙酰胺（DBNPA） 478

7.2.14 高铁酸钾 480

7.2.15 四氯甘脲（TCGU） 482

7.3 非氧化型杀菌灭藻剂 483

7.3.1 氯酚类 483

7.3.2 有机硫化合物 486

7.3.3 有机锡化合物 493

7.3.4 烯醛类 494

7.3.5 季铵盐类杀菌剂 501

7.3.6 季鏻盐杀菌灭藻剂 511

7.3.7 其他杀菌灭藻剂 521

参考文献 523

8　清洗剂、预膜剂 526

8.1 概述 526

8.2 无机化学清洗剂 527

8.2.1 无机酸清洗剂 527

8.2.2 无机碱清洗剂 535

8.3 有机化学清洗剂 538

8.3.1 有机酸清洗剂 538

8.3.2 螯合物清洗剂 551

8.3.3 聚合物清洗剂 553

8.3.4 表面活性剂 555

8.4 预膜剂 565

8.4.1 表面活性剂-聚磷酸盐预膜剂 565

8.4.2 六偏磷酸钠-锌盐预膜剂 565

参考文献 566

9 离子交换剂 570

9.1 概述 570

9.2 无机离子交换剂 570

9.2.1 泡沸石 570

9.2.2 磷酸锆 572

9.2.3 海绿石 573

9.3 有机离子交换剂 574

9.3.1 磺化煤 574

9.3.2 阳离子交换树脂 575

9.3.3 阴离子交换树脂 581

9.3.4 螯合树脂 595

9.3.5 氧化还原树脂 608

9.3.6 两性树脂 613

参考文献 615

10　膜材料 618

10.1 概述 618

10.2 膜的分类 618

10.2.1 功能膜的分类 618

10.2.2 膜分离过程的类型 620

10.3 膜材料及膜的制备与结构 620

10.3.1 膜材料 620

10.3.2 膜的制备 623

10.3.3 膜的结构 630

10.3.4 膜的结晶态 630

10.4 膜组件的结构设计 630

10.4.1 膜材料与膜组件 630

10.4.2 板框式膜组件与流程 631

10.4.3 卷式膜组件与流程 633

10.4.4 中空纤维膜组件与流程 634

10.4.5 管式膜组件的基本结构 635

10.5 典型的膜分离技术及应用领域 636

10.5.1 微孔过滤技术 637

10.5.2 超滤技术 639

10.5.3 纳滤技术 640

10.5.4 反渗透技术 641

10.5.5 离子交换膜与电渗析 645

10.5.6 其他类型膜 646

参考文献 647

11　污泥脱水剂 650

11.1 概述 650

11.2 天然高分子改性污泥脱水剂 650

11.2.1 淀粉改性类污泥脱水剂 650

11.2.2 壳聚糖改性污泥脱水剂 655

11.2.3 其他天然高分子改性污泥脱水剂 659

11.3 合成型有机高分子污泥脱水剂 662

11.3.1 合成型有机阳离子污泥脱水剂 662

11.3.2 合成型两性污泥脱水剂 669

参考文献 672

12 其他水处理化学品 674

12.1 水体除氧剂 674

12.1.1 概述 674

12.1.2 水合肼 674

12.1.3 吗啉 678

12.1.4 丙酮肟 680

12.1.5 丁酮肟 681

12.1.6 乙醛肟 682

12.1.7 环己胺 684

12.1.8 N,N,N,N-四甲基对苯二胺 686

12.1.9 氢醌 687

12.1.10 碳酰肼 688

12.1.11 异抗坏血酸 690

12.1.12 二乙基羟胺 692

12.1.13 N-异丙基羟胺 693

12.1.14 氨气或液氨 694

12.1.15 无水亚硫酸钠 695

12.1.16 亚硫酸氢钠 696

12.1.17 焦亚硫酸钠 697

12.1.18 亚硫酸氢铵 698

12.2 消泡剂 699

12.2.1 概述 699

12.2.2 矿物油、脂肪酸（酯）、酰胺类、低级醇类等有机物 700

12.2.3 聚醚类 702

12.2.4 有机硅类 705

12.2.5 聚醚改型聚硅氧烷消泡剂 708

12.3 污泥剥离剂 710

12.3.1 松香胺 710

12.3.2 松香胺聚氧乙烯醚 711

12.3.3 N-十二烷基丙氨酸 713

参考文献 714