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3 1.2.1国外发展概况3 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4 1.3水处理化学品的发展趋势6 1.3.1新型合成水处理化学品的开发6 1.3.2水处理化学品间的复配增效技术研究6 1.3.3多功能水处理化学品的研究6 1.3.4水处理化学品的环境友好化6 参考文献7 2混凝剂/ 8 2.1概述8 2.1.1混凝剂的分类8 2.1.2混凝剂在我国的发展现状8 2.1.3混凝机理8 2.1.4混凝剂的发展趋势10 2.2无机低分子混凝剂10 2.2.1硫酸铝10 2.2.2三氯化铝13 2.2.3三氯化铁16 2.2.4铝酸钠18 2.2.5硫酸亚铁20 2.2.6高铁酸钾22 2.3无机高分子混凝剂24 2.3.1聚合氯化铝(PAC)24 2.3.2改性聚合氯化铝(MPAC)29 2.3.3聚合三氯化铁(PFC)30 2.3.4聚合硫酸铁(PFS)31 2.3.5聚合氯化硫酸铁(PFCS)35 2.3.6聚磷硫酸铁(PPFS)36 2.3.7聚磷氯化铝(PPAC)37 2.3.8聚合氯化铝铁(PAFC)38 2.3.9聚硅硫酸铁(PFSS)40 2.3.10聚硅硫酸铝(PASS)41 2.3.11聚合硅酸铝铁(PSAF)41 2.3.12聚氯硅酸铝(PASiC)42 2.3.13聚合氯化硫酸铁铝(PAFCS)43 2.3.14聚硅酸铝铁(PAFSC)44 2.3.15聚合氯化硫酸铁(PFCS)44 参考文献45 3絮凝剂/ 50 3.1概述50 3.1.1絮凝剂的分类50 3.1.2有机高分子絮凝剂的研究概况51 3.2非离子型合成有机高分子絮凝剂54 3.2.1聚合型絮凝剂54 3.2.2缩合型絮凝剂65 3.3阴离子型合成有机高分子絮凝剂66 3.3.1聚合型絮凝剂66 3.3.2高分子反应型絮凝剂74 3.4阳离子型合成有机高分子絮凝剂76 3.4.1聚合型絮凝剂76 3.4.2高分子反应型絮凝剂89 3.4.3缩合型絮凝剂94 3.5两性型合成有机高分子絮凝剂103 3.5.1聚合型絮凝剂104 3.5.2高分子反应型絮凝剂113 3.5.3缩合型絮凝剂117 3.6非离子型天然有机高分子改性絮凝剂118 3.6.1淀粉-丙烯酰胺接枝共聚物118 3.6.2β-环糊精改性产品124 3.6.3改性瓜尔胶产品126 3.6.4F691-丙烯酰胺接枝共聚物128 3.7阴离子型天然有机高分子改性絮凝剂128 3.7.1改性淀粉类絮凝剂128 3.7.2黄原胶及其改性产品139 3.7.3改性纤维素类絮凝剂141 3.7.4海藻酸钠145 3.7.5改性木质素类絮凝剂146 3.7.6植物丹宁及其接枝共聚物150 3.7.7F691改性产品151 3.8阳离子型天然有机高分子改性絮凝剂152 3.8.1改性淀粉类絮凝剂152 3.8.2改性木质素类絮凝剂169 3.8.3改性纤维素类絮凝剂173 3.8.4壳聚糖及其季铵化产品177 3.8.5F691改性产品186 3.9两性型天然有机高分子改性絮凝剂193 3.9.1改性淀粉类絮凝剂194 3.9.2改性木质素类絮凝剂205 3.9.3改性壳聚糖类絮凝剂209 3.9.4改性纤维素类絮凝剂211 3.9.5F691改性絮凝剂216 参考文献218 4吸附剂/ 225 4.1概述225 4.1.1吸附剂的基本特征225 4.1.2吸附的类型226 4.2吸附剂的制备和应用226 4.2.1粉煤灰(CFA)226 4.2.2黏土235 4.2.3硅藻土239 4.2.4膨润土243 4.2.5纳米二氧化硅255 4.2.6沸石260 4.2.7轻质氧化镁269 4.2.8活性氧化铝(γ-Al2O3)274 4.2.9硅胶280 4.2.10活性炭(AC)284 4.2.11活性炭纤维(ACF)299 4.2.12改性淀粉类吸附剂304 4.2.13改性壳聚糖类吸附剂311 4.2.14改性纤维素类吸附剂322 4.2.15改性木质素类吸附剂330 4.2.16大孔吸附树脂337 4.2.17甲壳素类树脂342 参考文献343 5阻垢分散剂/ 350 5.1概述350 5.2天然改性阻垢分散剂的制备及应用351 5.2.1木质素磺酸盐351 5.2.2丹宁354 5.2.3淀粉磷酸酯356 5.2.4羧酸磷酸化淀粉358 5.2.5羧甲基纤维素钠359 5.2.6海藻酸钠360 5.2.7腐殖酸362 5.2.8壳聚糖363 5.3多元膦酸型阻垢分散剂的制备及应用364 5.3.1乙二胺四亚甲基膦酸(EDTMP)364 5.3.2氨基三亚甲基膦酸(ATMP)366 5.3.31-羟基乙烷-1，1-二膦酸(HEDP)368 5.3.4二乙烯三胺五亚甲基膦酸(DTPMP)370 5.3.5聚醚多氨基亚甲基膦酸盐-N-氧化物371 5.3.6甘油磷酸三酯372 5.3.7辛基酚聚氧乙烯醚磷酸酯372 5.3.82-膦酸丁烷-1，2，4-三羧酸(PBTC)373 5.3.9二甲基磷酸氨基甲磺酸(DPAMS)374 5.3.10N，N，N-三亚甲基三膦酸-乙二胺-N-羟丙基磺酸(EDTMPPS)375 5.4聚合物型阻垢分散剂的制备及应用376 5.4.1聚丙烯酸(PAA)377 5.4.2聚丙烯酰胺(PAM)378 5.4.3聚丙烯酸钠(PAAS)380 5.4.4聚甲基丙烯酸(PMA)381 5.4.5聚天冬氨酸(PASP)382 5.4.6聚环氧琥珀酸(PESA)384 5.4.7水解聚马来酸酐386 5.4.8聚亚甲基丁二酸(聚衣康酸)388 5.4.9聚苯乙烯磺酸钠389 5.4.10聚-2-丙烯酰基-2-甲基丙磺酸钠(PAMPS)390 5.4.11次磷酸基聚丙烯酸391 5.4.12丙烯酸-丙烯酸甲酯共聚物392 5.4.13丙烯酸-马来酸酐共聚物393 5.4.14丙烯酸-丙烯酰胺共聚物395 5.4.15丙烯酸-丙烯醇共聚物396 5.4.16丙烯酸-衣康酸共聚物397 5.4.17丙烯酸-丙烯酸羟丙酯共聚物398 5.4.18马来酸酐-丙烯酰胺共聚物399 5.4.19马来酸酐-丙烯酰吗啉共聚物400 5.4.20丙烯酸-丙烯酰基吗啉共聚物401 5.4.21丙烯酸-异丙烯膦酸共聚物(AA/IPPA)401 5.4.22丙烯酰胺-丙烯酰基吗啉共聚物403 5.4.23丙烯酸-丙烯酸羟丙酯-次磷酸钠共聚物403 5.4.24丙烯酸/聚乙二醇单甲醚丙烯酸酯二元共聚物404 5.4.25丙烯酸-马来酸-膦基三元共聚物404 5.4.26丙烯酸-2-丙烯酰基-2-甲基丙磺酸-次磷酸钠共聚物405 5.4.272-丙烯酰基-2-甲基丙磺酸钠-丙烯酰基吗啉共聚物406 5.4.28苯乙烯磺酸-苯乙烯膦酸共聚物406 5.4.29苯乙烯磺酸钠-丙烯酰基吗啉共聚物408 5.4.30N-丙烯酰基对氨基苯磺酸钠-丙烯酰基吗啉共聚物408 5.4.31丙烯醇-丙烯酰基吗啉共聚物408 5.4.32丙烯酸羟丙酯-丙烯酰基吗啉共聚物409 5.4.332-丙烯酰基-2-甲基丙基膦酸-丙烯酰基吗啉共聚物409 5.4.342-丙烯酰基-2-甲基丙基膦酸-丙烯酸共聚物410 5.4.352-丙烯酰基-2-甲基丙基膦酸-丙烯酰胺共聚物411 5.4.362-丙烯酰基-2-甲基丙基膦酸-丙烯酸-β-羟丙酯共聚物411 5.4.372-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412 5.4.382-丙烯酰基-2-甲基丙基膦酸-苯乙烯磺酸钠共聚物412 5.4.392-丙烯酰基-2-甲基丙基膦酸-甲基丙烯酸共聚物413 5.4.40烯丙氧基聚醚羧酸盐共聚物413 5.4.41衣康酸-丙烯酰胺共聚物414 5.4.42衣康酸-2-丙烯酰基-2-甲基丙基膦酸共聚物414 5.4.43衣康酸-2-丙烯酰基-2-甲基丙磺酸钠共聚物415 5.4.44衣康酸-丙烯酸羟丙酯共聚物415 5.4.45衣康酸-丙烯基磺酸钠共聚物416 5.4.46衣康酸-丙烯三羧酸-丙烯酸-聚环氧琥珀酸共聚物417 5.4.47衣康酸-马来酸-丙烯磺酸钠三元共聚物418 5.4.48聚乙二醇-衣康酸-AMPS/MA三元共聚物418 5.4.49S-羧乙基硫代琥珀酸418 5.4.50烯丙氧基聚醚羧酸盐共聚物419 5.4.51聚醚型无磷共聚物阻垢剂419 参考文献420 6缓蚀剂/ 423 6.1缓蚀剂的分类及作用机理423 6.1.1缓蚀剂分类423 6.1.2缓蚀剂的特征及缓蚀机理425 6.1.3工业缓蚀剂的协同应用技术427 6.2有机缓蚀剂427 6.2.1六亚甲基四胺427 6.2.2硫脲430 6.2.3N，N-二邻甲苯基硫脲434 6.2.4吡啶434 6.2.5烷基吡啶436 6.2.6苯胺437 6.2.7苯胺、乌洛托品缩聚物440 6.2.8苯并三氮唑(BTA)442 6.2.9N，N-双(苯并三氮唑亚甲基)月桂胺445 6.2.102-巯基苯并噻唑(MBT)445 6.2.11丙炔醇(PA)448 6.2.12二聚炔醇(DMH)450 6.2.13葡萄糖酸钠(GS)450 6.2.14对苯二酚(HQ)455 6.2.15苯甲酸458 6.2.162-羟基膦基乙酸(HPAA)461 6.2.17S-羧乙基硫代琥珀酸462 6.2.18多元醇磷酸酯(PAPE)463 6.2.19N-月桂酰基肌氨酸(LS)464 6.2.202-炔丙基巯基苯并咪唑466 6.2.21咪唑啉季铵盐缓蚀剂466 6.2.22咪唑啉酮类缓蚀剂469 6.2.23复合芳基双环咪唑啉季铵盐469 6.2.24羧酸类缓蚀剂470 6.2.252-苯甲酰基-3-羟基-1-丙烯(BAA)470 6.2.26多氨基多醚基亚甲基膦酸(PAPEMP)472 6.2.272-癸硫基乙基胺盐酸盐(DTEA)472 6.2.28YSH-05高温酸化缓蚀剂472 6.2.29PTX-4缓蚀剂473 6.2.30环己胺474 6.2.311-羟甲基苯并三氮唑476 6.2.32氨基三亚甲基膦酸(ATMP)476 6.2.33羟基乙叉二膦酸(HEDP)477 6.2.34乙二胺四甲叉膦酸五钠(EDTMP Na5)478 6.3无机缓蚀剂478 6.3.1亚硝酸钠478 6.3.2硝酸钠481 6.3.3硅酸钠484 6.3.4三聚磷酸钠(STPP)488 6.3.5六偏磷酸钠489 6.3.6钼酸钠491 6.3.7钨酸钠497 6.3.8硫化钠500 6.3.9七水硫酸锌501 6.3.10氯化锌503 6.3.11水合肼508 6.3.12磷酸二氢钠508 参考文献509 7杀菌灭藻剂/ 514 7.1概述514 7.1.1微生物概况及危害514 7.1.2杀菌灭藻剂的分类516 7.1.3杀菌机理516 7.1.4杀菌灭藻剂的发展趋势517 7.2氧化型杀菌灭藻剂的制备及应用517 7.2.1液态氯517 7.2.2臭氧518 7.2.3次氯酸钠521 7.2.4次氯酸钙 523 7.2.5二氧化氯525 7.2.6二氯异氰尿酸钠529 7.2.7三氯异氰尿酸532 7.2.8氯胺-T534 7.2.9过氧化氢535 7.2.10过氧乙酸538 7.2.11溴氯海因(BCDMH)540 7.2.12二溴海因(DBDMH)541 7.2.132，2-溴氰乙酰胺(DBNPA)543 7.2.14高铁酸钾545 7.2.15四氯甘脲(TCGU)547 7.2.16过硫酸氢钾548 7.3非氧化型杀菌灭藻剂552 7.3.1氯酚类552 7.3.2有机硫化合物555 7.3.3有机锡化合物562 7.3.4烯醛类563 7.3.5季铵盐类杀菌剂571 7.3.6季盐杀菌灭藻剂581 7.3.7其他杀菌灭藻剂591 参考文献595 8清洗剂、预膜剂/ 599 8.1概述599 8.2无机化学清洗剂600 8.2.1无机酸清洗剂600 8.2.2无机碱清洗剂612 8.3有机化学清洗剂616 8.3.1有机酸清洗剂616 8.3.2螯合物清洗剂634 8.3.3聚合物清洗剂637 8.3.4表面活性剂638 8.4预膜剂649 8.4.1表面活性剂-聚磷酸盐预膜剂649 8.4.2六偏磷酸钠-锌盐预膜剂650 参考文献651 9离子交换剂/ 655 9.1概述655 9.2无机离子交换剂655 9.2.1泡沸石655 9.2.2磷酸锆660 9.2.3海绿石661 9.3有机离子交换剂662 9.3.1磺化煤662 9.3.2阳离子交换树脂663 9.3.3阴离子交换树脂672 9.3.4螯合树脂689 9.3.5氧化还原树脂704 9.3.6两性树脂709 参考文献712 10膜材料/ 715 10.1概述715 10.2膜的分类715 10.2.1功能膜的分类715 10.2.2膜分离过程的类型717 10.3膜材料及膜的制备与结构717 10.3.1膜材料717 10.3.2膜的制备720 10.3.3膜的结构727 10.3.4膜的结晶态727 10.4膜组件的结构设计727 10.4.1膜材料与膜组件727 10.4.2板框式膜组件与流程728 10.4.3卷式膜组件与流程730 10.4.4中空纤维膜组件与流程731 10.4.5管式膜组件的基本结构733 10.5典型的膜分离技术及应用领域733 10.5.1微孔过滤技术733 10.5.2超滤技术 736 10.5.3纳滤技术737 10.5.4反渗透技术738 10.5.5离子交换膜与电渗析742 10.5.6气体分离膜743 10.5.7其他类型膜748 参考文献749 11污泥脱水剂/ 751 11.1概述751 11.2天然高分子改性污泥脱水剂751 11.2.1淀粉改性类污泥脱水剂751 11.2.2壳聚糖改性污泥脱水剂756 11.2.3其他天然高分子改性污泥脱水剂760 11.3合成型有机高分子污泥脱水剂764 11.3.1合成型有机阳离子污泥脱水剂764 11.3.2合成型两性污泥脱水剂771 参考文献774 12其他水处理化学品/ 776 12.1水体除氧剂776 12.1.1概述776 12.1.2水合肼776 12.1.3吗啉780 12.1.4丙酮肟782 12.1.5丁酮肟783 12.1.6乙醛肟785 12.1.7环己胺786 12.1.8N，N，N，N-四甲基对苯二胺788 12.1.9氢醌789 12.1.10碳酰肼791 12.1.11异抗坏血酸792 12.1.12二乙基羟胺794 12.1.13N-异丙基羟胺795 12.1.14氨气或液氨797 12.1.15无水亚硫酸钠798 12.1.16亚硫酸氢钠799 12.1.17焦亚硫酸钠800 12.1.18亚硫酸氢铵801 12.2消泡剂801 12.2.1概述801 12.2.2矿物油、脂肪酸(酯)、酰胺类、低级醇类等有机物802 12.2.3聚醚类805 12.2.4有机硅类807 12.2.5聚醚改型聚硅氧烷消泡剂811 12.3污泥剥离剂813 12.3.1松香胺813 12.3.2松香胺聚氧乙烯醚814 12.3.3N-十二烷基丙氨酸816 参考文献817