在废水处理过程中，絮凝是实现污染物分离的关键环节，而絮凝剂则是该环节的核心药剂。它能通过特定的作用机制，使废水中分散的细小颗粒、胶体物质及部分可溶性污染物聚集形成较大絮体，进而通过沉淀、过滤等方式实现固液分离，显著改善废水水质。根据化学组成与作用特性的差异，废水处理中常用的絮凝剂可分为无机絮凝剂、有机絮凝剂、微生物絮凝剂三大类，各类絮凝剂在成分、作用原理及适用场景上均存在显著区别。
 
无机絮凝剂是应用历史较长、技术相对成熟的一类药剂，其主要成分多为金属盐类或金属氧化物的水解产物。根据所含金属离子的不同，又可细分为铁系絮凝剂与铝系絮凝剂。铁系絮凝剂常见的有氯化铁、硫酸亚铁等，这类药剂在水中能快速水解，生成具有强吸附性的多核羟基配合物。这些配合物不仅能通过静电中和作用，降低废水中胶体颗粒的表面电荷，破坏胶体的稳定性，还能借助吸附架桥作用，将分散的细小颗粒连接起来，形成密实的絮体。铁系絮凝剂具有适应 pH 范围广、絮体密度大、沉降速度快等特点，尤其适用于处理含有大量悬浮物、色度较高的工业废水。
 
铝系絮凝剂则以硫酸铝、聚合氯化铝为代表，其中聚合氯化铝因性能更优而应用更为广泛。聚合氯化铝在水中无需经过复杂的水解过程，能直接释放出高电荷的聚合铝离子，通过强烈的静电吸附作用，快速捕捉废水中的胶体颗粒与有机污染物。与传统硫酸铝相比，聚合氯化铝的絮凝效率更高，形成的絮体更大且不易破碎，同时对废水 pH 值的影响较小，处理后水中残留的铝离子含量也更低。这类絮凝剂在市政污水处理、造纸废水处理及印染废水预处理等行业均有着广泛的应用。
 
有机絮凝剂相较于无机絮凝剂，具有分子量大、吸附能力强、絮凝效果好等优势，其主要分为有机絮凝剂与合成有机絮凝剂两类。有机絮凝剂来源于自然界的动植物或微生物代谢产物，如淀粉衍生物、甲壳素、植物胶等。这类絮凝剂的优点在于环境友好、易生物降解，且来源广泛、成本较低。不过，有机絮凝剂的絮凝效率相对较低，适用范围较窄，通常适用于处理污染物浓度较低、水质相对简单的废水，如生活污水处理或某些轻度污染的工业废水预处理。
 
合成有机絮凝剂则以高分子聚合物为主，根据分子链上电荷性质的不同，可分为阳离子型、阴离子型与非离子型。阳离子型合成有机絮凝剂对含有负电荷胶体颗粒的废水处理效果尤为显著，其分子链上的正电荷能与胶体颗粒表面的负电荷快速中和，同时通过长链分子的吸附架桥作用，将细小颗粒聚集成大絮体，常见的有聚丙烯酰胺阳离子衍生物等，广泛应用于污泥脱水、印染废水处理等场景。阴离子型合成有机絮凝剂则适用于处理含有正电荷胶体颗粒或悬浮颗粒的废水，能通过电荷中和与吸附架桥双重作用实现絮凝，多用于煤炭废水、选矿废水等处理。非离子型合成有机絮凝剂则不受废水 pH 值与污染物电荷性质的限制，在酸性、碱性废水处理中均能发挥作用，尤其适用于处理含有复杂有机污染物的废水。
 
微生物絮凝剂是近年来兴起的絮凝剂，其主要成分是微生物自身或其代谢过程中产生的蛋白质、多糖、核酸等生物大分子物质。微生物絮凝剂具有可生物降解、适用范围广等优势，不仅能有效去除废水中的悬浮物、胶体物质，还能对重金属离子、有机污染物起到一定的吸附去除作用。由于其环境兼容性较好，微生物絮凝剂在食品加工废水、医药废水等对处理剂适用性要求较高的行业展现出广阔的应用前景。不过，目前微生物絮凝剂的生产成本较高、规模化生产技术尚不完善，一定程度上限制了其在工业废水处理中的大规模应用，但随着生物技术的不断发展，这类絮凝剂的应用潜力正逐步显现。
 
在实际废水处理过程中，絮凝剂的选择需综合考虑废水的水质特性、污染物类型与浓度、处理目标及处理成本等因素。例如，处理高浓度、高色度的工业废水时，可优先选用无机絮凝剂与有机絮凝剂复配使用，以实现优势互补，提升絮凝效率；而对于对环境适用性要求高的废水处理，则应优先考虑有机絮凝剂或微生物絮凝剂。合理选择与应用絮凝剂，不仅能提升废水处理效果，降低处理成本，还能减少药剂对环境的潜在影响，为实现废水资源化利用与环境保护提供有力支撑。