泰安市重点建设项目办公室
一、概述
在当今环保产业技术领域中，水处理药剂是当前水工业、污染治理与节水回用净化处理工程技术领域中应用最广泛，用量最大的特殊产品。水处理药剂主要包括三大类药剂产品：即各类型絮凝剂（又称净水剂或混凝剂）、缓蚀阻垢剂与消毒杀生剂，水处理药剂属于高科技含量，高附加值产品，它在很大程度上决定着水处理技术与设备的创新发展、设施与工艺流程简化、运行费用以及水质净化质量。因此，新型、高效水处理药剂始终是水处理产业技术领域中重点发展的支柱产业，也是水工业与水污染治理工程技术与设备创新发展的基础产业。对此，在国家计委和水利部共同编制的我国第一部《当前优先发展的高新技术产业化重点领域指南，1999年8月》中，已明确将水处理药剂确定为今明两年国家优先发展的十大产业138个重点领域之一。最近国家计委高技术产业司将先进环保技术确定为我国“十五”和“2015”六大重点发展高技术产业领域，并在由两院院士组成的先进环保技术咨询会议上，将拥有我国自主知识产权，并具有资源与技术产业优势，水处理药剂作为水处理产业技 术中重点产业发展主题之一。
繁凝剂是目前应用范围最广泛、使用量最大的水处理化学药剂。凡是以地表水作为城镇饮用或工业用水水源的净化水厂，以及各种工业废水，城市污水净化处理，油田地下水回注及污泥处置，都往往把絮凝处理作为众多处理工艺流程中不可缺少的前置关键工艺技术。絮凝处理效果的好坏，在很大程度上决定着后续处理流程的运行状况，最终出水质量和成本费用。絮凝处理能否达到高效的关键就在于恰当的选择和使用性能优良的混凝剂。因此，絮凝剂始终是水处理环保产业领域中重点发展的支柱产业。优先发展高效、安全、经济的絮凝剂产业技术，加强科技创新力度，重点扶持我国规模化生产水处理药剂企业发景，创建区域絮凝剂科研生产示范基地，提高我国水处理药剂生产规模和质量，对于满足今后日益增长的水处理环保工程技术的需要，提高水质净化处理效能，确保水资源可持续利用，以及抵御我国加入WTO后的国际资本与技术侵入风险，参与国际市场竞争，实现我国21世纪环境、经济可持续发展具有十分重要的战略意义。
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中科院生态环境研究中心环境水化学国家重点实验室的科研人员自70年代就从事无机高分子絮凝剂的研究开发和生产实践科研工作， 在基础理论与生产应用实践方面始终处于全
国主导领先地位。1995年“絮凝理论与无机高分子絮凝剂”获中科院科技进步二等奖。近年在应用基础理论成果指导下,课题组依托国家“八五”“九五”科技攻关课题，中科院知识创新工程，不断改进并开发生产工艺和生产技术。创新研制开发出拥有我国自主知识产权的各种新型高效无机高分子絮凝剂及其复合型系列产品的先进工业化生产技术。从原料配比、聚合反应、熟化以至固化的全部工艺流程中均有独特技术，技术居国内外领先地位。产品效能和技术经济指标优于国内目前所有市售净水剂， 产品品质达到国际质量标准，申请发明专利多项并付诸于生产实践。该项目已被列为“2001年国家科技成果重点推广计划，编号2001080504”。已在全国进行了多家技术转让和创建区域性絮凝剂创新科研产业化基地，获得显著社会与经济效益，同时推动了我国絮凝剂高新产业技术的发展并带动相关环保产业技术的发展。
二、市场前景
楔状交错层理 2.1 当前我国发展絮凝剂环保产业的有利因素
2.1.1城镇饮用水与工业需求量迅速增长推动了净水剂产业迅速发展
絮凝剂一直是地表水厂（江河、湖泊、水库等城市及工业水源地）进行水质净化，澄清处理工艺过程中不可缺少的化学药剂。因此，絮凝剂产业最基本需求是城市与工业用水净化除浊澄清处理。随着城市与工业的发展，人们生活水平的提高必然伴随用水量的激增，水质质量的提高，尤其改革开放以来，我国工业生产迅速发展，人民生活水平不断提高，加速了我国城镇工业化进程。城镇居民用水和工业用水需求量迅速持续增长。据统计，1995年全国城市日供水能力为1.5—1.8亿吨，年用水量高达450—480亿吨，其中工业生产用水量290—330亿吨，生活饮用水量为130—150亿吨，但仍供不应求。目前，全国约有1／3城市供水不足，日缺水量近2000万吨。为此，在“九五”期间，全国将集资500—800亿元，新建并扩建城市自来水厂100余座。预计全国城市日供水能力将突破2亿吨，达到2.4亿吨。按目前水厂无机高分子絮凝剂一般平均投加量（10—20Kg/千吨水）估算，全国仅城市和工业用水每年无机高分子絮凝剂的总需求量在60—80万吨，这还不包括由于我国水源水质污染问题日趋严重而导致水厂强化絮凝过程所需加大絮凝剂投加量的部分。
2.1.2我国水系污染综合治理力度的加大对絮凝剂产业带来了空前发展机遇
营利性医疗机构我国水资源原本匮乏且分布不均。近年来，随着社会经济的发展，工农业用水需求量的
激增，水资源浪费以及水资源污染问题日趋严重，使我国水资源短缺问题更加突出。当前，黄河断流，地下水位下降，水系污染加重，已经警示我们必须对21世纪我国水资源及水污染问题加以足够的重视。 否则，将会严重地制约我国21世纪社会经济的可持续发展。为此，1998年国务院＜关于环境保护若干问题的决定＞明确指出，到2000年全国所有工业污染源的排放必须达到国家或地方标准，并要求全国县以上城镇都要建设城市污水处理厂，同时国家加大了三河、三湖流域污染综合治理的力度。为了解决北方严重缺水问题，国家实施了南水北调工程，同时更加强调城市节水与水污染防治的重要性，城市与工业用水重复使用率将将从目前不足50％握高到80%。无机高分子絮凝剂作为工业废水和城市污水处理的前置絮凝沉淀工艺流程以及污泥处置所必须投加的化学药剂，不仅能显著去除废水中各种悬浮杂质（90%以上），而且还能有效去除废水中无机（重金属）或有机污染物，降低COD（一般可达到40—70%），去除度（一般可达70—90％），减轻后续处理负荷，使水质处理易于达标。因此，随着今后国家及地方水污染治理力度的加大，无机高分子絮凝剂在工业废水和城市污水处理以及污源处置过程的需求量将会得到迅速增长。一般絮凝剂在工业或城市废水处理过程的投加量约为用水的10—30倍，因此2000年后，预计我国工业废水和城市污水处理所需絮凝剂年总量约为80—100万吨。
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综上所述，2000年以后，我国给水、废水净化处理工程对絮凝剂的总需求量约为150一200万吨，年销售额为12—15亿元。但目前我国絮凝剂年产量约100万吨，仅能够维持我国目前城市和工业用水净化处理的需求量，对于今后持续增长的城镇及工业用水，以及城镇污水与工业废水的需求，缺口较大，具有巨大潜在的市场前景。
2.1.3廉价资源与技术优势为絮凝剂产业发展提供了有力支持
无机高失子净水剂生产主要原料是盐酸、硫酸等基本化工原料，以及含铝、铁矿产资源及其工业副产原料。近年来我国化工、化肥与盐业工业的迅速发展，为无机盐类絮凝剂产业发展提供了大量廉价的合成盐酸、硫酸及副产酸。此外， 我国特有丰富的铝矿产资源（铝矾土、铅酸钙等）为聚会氯化铁絮凝剂生产提供了充足而价廉的矿物生产原料。而我国钢铁及机械工业快速发展也为聚合氯化铁絮凝剂生产提供了大量的钢铁酸洗废液，铁屑铁渣等价廉的生产原料。我国钛白工业的快速发展产生大量副产硫酸亚铁，则为高品质的聚合硫酸铁类絮凝剂生产提供了充足价廉的原料资源。因此，由于我国在无机高分子净水剂生产方面更有丰富廉价的原料资源，因而生产成本低，比国外同类产品要具有价格低廉的市场竞争优势。
在目前最具有代表性的无机高分子絮凝剂产品的研制开发，生产工艺技术，如聚合氯化铝、聚合硫酸铁等无机高分子净水剂方面，我国始终处于世界前列，尤其近年来，根据我国丰富的钛白生产副产硫酸亚铁等资源及经济状况，研制并开发以硫酸亚铁、硅酸钠等廉价矿产资源制备生产新型高效聚合硫酸铁硅、铝等系列无机高分子絮凝剂的生产工艺，使我国聚合硫酸铁类净水剂生产成本显著下降，市场价格明显降低，导到水处理成本降低，因而具有显著的市场竞争优势。
因此，廉价原料资源和技术优势为我国无机高分子絮凝剂产业在城市污水和工业废水净化处理领域的应用与发展提供了广阔的销售市场。
三、聚合铝絮凝剂的净水效能、应用范围
给据邮件 3.1聚合铝絮凝剂的优良的净水效能
作为一种新型商业化絮凝剂产品，必须具备三个基本条件：1）高效，即新型絮凝剂要比传统絮凝剂的混凝效能具有显著的提高，并适用范围广；2）稳定，即新型絮凝剂具有稳定的化学性能，能够较长时间储存而不变质：3）经济，即新型絮凝剂市售价格相对低廉，
使用新型絮凝剂的运行药耗及费用应明显低于使用传统絮凝剂。只有在满足这三个基本条件情况下，这种新型絮凝剂才有广阔的销售市场。聚合铝正是目前技术最成熟，市场销量最大的无机高分子絮凝剂。大量应用实践表明，在水处理中使用聚合氯化铝替代传统铁、铝盐絮凝剂，显著地提高净水效能，减少投药量，降低处理成本，改善出水水质。聚合铝絮凝剂的优良品质主要表现在以下几个方面：
1）强烈的凝聚除浊效能：聚合铝比传统硫酸铝、氯化铁具有更强的凝聚除浊效果，在相同处理条件下达到最佳凝聚絮凝作用，聚合铝所需剂量比传统铝盐要减少2/3到1倍，处理成本可节约30－40%。在相同投量条件下，使用聚合氯化铝能够获得比传统铝盐更低的残余浊度，因而可以较低剂量得到最佳处理效果。
2）良好的脱及去除腐植物质效果：聚合铝不仅具有强的凝聚除浊效果，而且也具有良好的脱及去除水中有机腐殖质的效果。同时对有害、有毒有机物及病菌，病毒去除也有较明显提高。
3）广泛的PH适用范围：聚合铝絮凝剂的PH适用范围比传统铝盐要宽得多，一般传统凝聚剂硫酸铝和氯化铁盐在PH大于8.0时．由于生成氢氧化铝沉淀而降低其处理效果，而聚
合铝在PH＜10的范围内均会等到较好的处理效果。
4）较强的水质适用范围：由于聚合铝产品具有较宽的碱化度调整范围和较强的复配作用，因此对于任何给水、废水，通过调整产品的碱化度或复配各种无机或有机化合物都可达到最佳处理效果，尤其对低碱度及高有机污染水质。
5）良好的絮凝沉降效果：聚合铝能够明显提高固液分离效率，改善沉降过滤及污泥脱水性能，从而缩短沉淀淀池的停留时间，增加产水量。另外，由于絮凝体大而紧密，易于过滤和污泥脱水。
6）较好的低温低浊水处理效果：一般对于低温、低浊水（＜5℃＝以及低碱度水，传统混凝剂如硫酸铝的混凝除浊效能会明显降低并导致出水水质恶化，而使用聚合铝，无论对低温还是低碱度的水，都能获得较好的混凝除浊效果。
7）较小的PH降低：由于硫酸铝或氯化铁，聚合硫酸铁等凝聚剂水溶液酸度较大，因此处理后水质PH值下降明显，尤其在高浊度水质处理过程中，投量增大而导致处理水质PH降低超出正常饮用水水质PH范围（6.5—8.5），因此需再投加碱液提高水PH值。使用聚合铝，由于酸度较小，处理后水质pH降低不明显，因而无需投加碱液来提高水质的PH值。
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