由于無機絮凝劑在應用過程中存在多種限制因素，促使有機絮凝劑自1960年開始投人使用以來就獲得了迅速發展，逐漸取代無機絮凝劑應用于污泥脫水和濃縮過程，目前已逐步占領了污泥絮凝劑90%以上的市場份額。有機絮凝劑指能產生絮凝作用的天然的或人工合成的有機分子物質。其中，天然有機絮凝劑為蛋白質或多糖類化合物，如淀粉、蛋白質、動物膠、藻朊酸鈉、羧甲基纖維素鈉等;合成有機絮凝劑有聚丙烯酰胺、聚丙烯酸鈉、聚乙烯吡啶鹽、聚乙烯亞胺等。有機絮凝劑都是水溶性線性高分子物質，其鏈狀分子可以產生黏結架橋作用，分子上的荷電基團對膠團的擴散層起電中和壓縮的作用。有機絮凝劑在水中大部分可電離，為高分子電解質。根據其可離解的基團特性，有機絮凝劑可分為陰離子型、陽離子型、非離子型及兩性型等。

與無機絮凝劑相比，達到同樣效果，有機絮凝劑添加量較少，不會改變泥餅和濾液的pH值;使用有機絮凝劑不會增加污泥泥餅的無機物含量而降低其燃燒熱值，因而有利于采取污泥焚燒的最終處置方式;同時，可以迅速形成高強度的大礬花，在脫水過程中可以得到更高的固體回收率，并產生高固體含量的泥餅。

無機絮凝劑類型和結構較為單一，而有機絮凝劑則較復雜，可以分為許多具有不同化學組成、有效官能團的不同類型。其中，有機高分子絮凝劑因其較強的親水性能和對污泥膠體粒子表現出來的較強的黏合力，使它既可以溶于水相，又能被吸附到污泥膠體顆粒表面。非離子型、陰離子型和陽離子型高分子絮凝劑在水溶液中基本能保持各自的化學性質，但當溶液中的pH值改變時，其離子性能可能也會隨之發生變化。例如，非離子型聚丙烯酰胺中的酰氨基在堿性溶液中會發生水解反應，生成陰離子型的聚丙烯酰胺。另外，除分子重復單元的化學組成外，整體幾何構型也會對其絮凝性能產生很大的影響。其中，決定分子構型的主要因素是帶電單元在分子中的位置和電荷量大小，同時帶電單元之間存在的斥力作用也有利于有機高分子絮凝劑分子的線性展開。

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有機絮凝劑在污泥脫水中的應用越來越普遍，但影響其性能及應用的因素卻很多，如絮凝劑用量，當用量過少時，不足以使污泥形成絮團，脫水效果不好;用量過大時會起分散作用，絮體不結實，也不利于污泥脫水。此外，pH值、分子量、陰陽離子度以及絮凝劑混合攪拌機轉速等也會影響有機絮凝劑的脫水效果，對各個因素及其對脫水效果的影響進行深入研究將是今后有機絮凝調理的主要課題。