第1章 绪论 1
1.1 概述 1
1.2 水处理剂的研究和应用概况 2
1.2.1 水污染与絮凝剂 2
1.2.2 腐蚀与缓蚀剂 6
1.2.3 结垢与阻垢剂 9
1.2.4 微生物与杀生剂 11
1.3 多功能水处理剂研究进展 14
1.3.1 定义及其辨析 14
1.3.2 国外多功能水处理剂的研究进展 15
1.3.3 我国多功能水处理剂的研究进展 18
第2章 实验材料、技术与方法 27
2.1 实验原材料 27
2.1.1 F691粉 27
2.1.2 实验及检验用药剂 29
2.2 实验仪器装备 33
2.2.1 仪器设备 34
2.2.2 实验装置 35
2.3 实验方法 35
2.3.1 药剂取代度（DS）的测定方法 35
2.3.2 药剂分子量测定方法 36
2.3.3 絮凝实验 37
2.3.4 腐蚀与缓蚀实验 38
2.3.5 结垢与阻垢实验 40
2.3.6 杀菌、抑菌实验 40
第3章 阴离子型多功能水处理剂的制备与表征 42
3.1 F691粉引入阴离子基团的化学原理 42
3.1.1 阴离子醚化反应的机制 42
3.1.2 F691接枝阴离子基团的主要化学反应 43
3.2 改性羧酸基阴离子型水处理剂的制备与表征 46
3.2.1 改性羧甲基F691（CG-A1）的制备与表征 46
3.2.2 羧甲基F691复合药剂（CG-A2）的制备与表征 50
3.2.3 羧甲基F691接枝药剂（CG-A3）的制备与表征 51
3.3 改性磺酸基阴离子型水处理剂的制备与表征 52
3.3.1 磺酸基药剂FNS-A1的制备 52
3.3.2 复合药剂FNS-A2的制备 54
3.4 改性膦酸基阴离子型水处理剂的制备与表征 55
3.4.1 膦羧基药剂FNP-A1的制备与表征 55
3.4.2 药剂FNP-A2的制备与表征 58
3.5 改性硅系水处理剂的制备与表征 60
3.5.1 硅羧基药剂FNSi-A1的制备与表征 60
3.5.2 硅羧基药剂FNSi-A2的制备与表征 62
第4章 阴离子型多功能水处理剂的絮凝、缓蚀、阻垢性能 64
4.1 改性羧酸基阴离子型水处理剂的应用性能 64
4.1.1 药剂CG-A1、CG-A2对油田含油废水的应用性能及其影响因素 64
4.1.2 药剂CG-A1在油田的中间试验、生产性试验及试用 73
4.1.3 药剂CG-A1、CG-A3对糖厂蔗汁处理的应用性能及其影响因素 80
4.1.4 药剂CG-A1、CG-A3在糖厂的生产性试验及试用 85
4.1.5 药剂CG-A1、CG-A2对循环冷却水的综合试验及试用 92
4.2 改性磺羧基阴离子型水处理剂的应用性能 103
4.2.1 药剂FNS-A1对糖厂蔗汁处理的絮凝、阻垢性能及其影响因素 103
4.2.2 药剂FNS-A2对糖厂蔗汁处理的絮凝、阻垢性能及其影响因素 105
4.2.3 小结 106
4.3 改性膦羧基阴离子型水处理剂的应用性能 107
4.3.1 药剂FNP-A1的絮凝、阻垢、缓蚀性能及其影响因素 107
4.3.2 药剂FNP-A2的絮凝、阻垢、缓蚀性能及其影响因素 117
4.3.3 小结 123
4.4 改性硅系水处理剂的应用性能 123
4.4.1 药剂的絮凝净化性能及其影响因素 123
4.4.2 药剂对循环冷却水的挂片缓蚀试验 125
4.4.3 小结 132
第5章 阳离子型多功能水处理剂的制备与表征 133
5.1 复合改性阳离子型水处理剂的制备与表征 133
5.1.1 药剂制备方法的确定 133
5.1.2 复合改性药剂FN-C1的制备与表征 134
5.1.3 FN-C2药剂的制备与表征 135
5.2 改性阳离子型药剂的制备与表征 137
5.2.1 F691粉引入阳离子基团的化学原理 137
5.2.2 改性聚吖啶季铵盐药剂（FNA-C）的制备与表征 138
5.2.3 改性聚喹啉季铵盐药剂（FNQ-C）的制备与表征 142
5.2.4 改性聚吡啶季铵盐药剂（FNP-C）的制备与表征 148
5.2.5 改性聚异喹啉季铵盐药剂（FNIQ-C）的制备与表征 153
5.2.6 改性季铵盐药剂（CG-C）的制备与表征 155
第6章 阳离子型多功能水处理剂的絮凝、缓蚀、杀菌性能 159
6.1 复合阳离子型药剂的应用性能 159
6.1.1 FN-C1药剂的应用性能及其影响因素 159
6.1.2 FN-C2药剂的应用性能及其影响因素 165
6.2 改性吖啶季铵盐阳离子型药剂的应用性能 170
6.2.1 药剂FNA-C的絮凝净化性能及其影响因素 170
6.2.2 药剂的缓蚀性能及其影响因素 171
6.2.3 药剂的杀菌性能及其影响因素 175
6.3 改性喹啉季铵盐阳离子型药剂的应用性能 177
6.3.1 药剂的絮凝净化性能及其影响因素 177
6.3.2 药剂的缓蚀性能及其影响因素 181
6.4 改性吡啶季铵盐阳离子型药剂的应用性能 191
6.4.1 药剂的絮凝性能、脱水性能及其影响因素 191
6.4.2 药剂的缓蚀性能及其影响因素 193
6.4.3 药剂的杀菌性能及其影响因素 198
6.4.4 药剂FNP-C的应用经济分析 199
6.5 改性异喹啉季铵盐阳离子型药剂的应用性能 200
6.5.1 药剂FNIQ-C的絮凝净化性能及其影响因素 200
6.5.2 FNIQ-C药剂的缓蚀性能及其影响因素 202
6.5.3 药剂的杀菌性能及其影响因素 206
6.6 改性季铵盐药剂CG-C的应用性能 208
6.6.1 药剂的絮凝、脱水性能及其影响因素 208
6.6.2 药剂的杀菌抑菌性能及其影响因素 212
6.6.3 药剂的缓蚀性能及其影响因素 215
6.7 应用性能小结 216
第7章 两性型多功能水处理剂的制备与表征 219
7.1 改性两性型药剂制备的化学原理 219
7.1.1 F691的结构特征及反应活性 219
7.1.2 改性两性型水处理剂制备的反应原理 220
7.2 改性两性型水处理剂（CG-AC1）的制备与表征 221
7.2.1 阴／阳离子醚化剂的确定、制备及其离子化反应次序的选择 221
7.2.2 接枝阴离子基团的制备工艺 224
7.2.3 接枝阳离子基团的制备工艺 226
7.2.4 交联问题初探 229
7.2.5 改性两性型水处理剂（CG-AC1）的性能表征 231
7.3 改性两性型水处理剂CG-AC2的制备与表征 235
7.3.1 制备工艺概述 235
7.3.2 接枝共聚反应 236
7.3.3 胺甲基化反应 237
7.3.4 CG-AC2制备工艺优化 238
7.3.5 改性两性型水处理剂C-AC2的性质表征 240
第8章 两性型多功能水处理剂的应用性能 244
8.1 两性型水处理剂的絮凝净化性能及其影响因素 244
8.1.1 两性型水处理剂的应用特性 244
8.1.2 两性型药剂CG-AC1的絮凝净化性能及其影响因素 246
8.1.3 药剂CG-AC2的絮凝净化性能及其影响因素 257
8.1.4 药剂CG-AC2的污泥脱水性能及其影响因素 259
8.2 两性型水处理剂的缓蚀、阻垢和杀菌性能及其影响因素 265
8.2.1 两性型药剂CG-AC1的缓蚀性能及其影响因素 265
8.2.2 CG-AC1的阻垢性能及其影响因素 267
8.2.3 CG-AC2的杀菌性能及其影响因素 269
8.3 应用性能小结 270
第9章 多功能水处理剂的作用机制与机理 272
9.1 现行水处理药剂的作用机制与机理及其评判 272
9.1.1 现行水处理药剂的作用机制与机理的简单回顾 272
9.1.2 对现行水处理药剂的作用机制与机理的初步评判 274
9.2 药剂内大、中、小不同分子量组分对药剂絮凝、缓蚀（阻垢）性能的影响及其机理的验证研究 275
9.2.1 药剂分子量分布对其絮凝、缓蚀性能影响的验证研究 276
9.2.2 药剂中的低、中分子量组分对絮凝、缓蚀性能影响的验证研究 282
9.2.3 药剂在絮体、金属及结垢物表面的成膜性能及其机理研究 288
9.3 多功能水处理剂的作用机制和机理 298
9.3.1 典型阴离子型药剂FNSi-A（含羧酸基团、硅酸根基团）的絮凝-缓蚀-阻垢机制与机理 298
9.3.2 改性阳离子型水处理剂（含季铵基团）的絮凝、杀菌、缓蚀机制与机理 302
9.3.3 两性型药剂CG-AC对污泥脱水、染料废水脱色的作用机制与机理 311
9.3.4 多功能水处理剂的几个作用机理模型及其适用性 318
第10章 展望 322
10.1 多功能水处理剂的研究已基本完成起步阶段 322
10.2 多功能水处理剂研制开发的展望 322
10.2.1 天然高（中、低）分子改性多功能水处理剂的研究开发 322
10.2.2 合成多功能水处理剂的研究开发 325
10.3 多功能水处理剂基础研究的展望 326
10.3.1 水处理剂内的高（中、低）不同分子量组分共存及其协同效应 326
10.3.2 多功能水处理剂分子内的络（螯）合作用、吸附作用的研究 327
10.3.3 利用生物超分子理念研究生物水处理剂 328
参考文献 330