與我國其他水系相比，北方水系在地理位置、氣候、地形水文、土壤類型(黑土富含有機質)、當前經濟發(fā)展等方面各具特色。:1)我國北方冬季持續(xù)4-6個月，自然溫度低于0℃，水溫低于5℃，水中濁度低；2)河流多穿越山地丘陵地區(qū)，森林分布廣泛，土壤為黑土、黑鈣土和草皮(即廣義黑土)，侵蝕程度高，是流域泥沙和面源污染的重要來源之一；3)非點源污染冬季累積，春季釋放，夏季集中在6-9月。在冰凍枯水期，河流流量明顯減少，有機污染物降解非常緩慢，延長了有機污染物的滯留和遷移時間。同時，冰蓋切斷了揮發(fā)性遷移路徑，光解能力差，使得有機污染物污染范圍更大，污染強度更強。綜上所述，我國北方冬季水質特點是低溫、低濁、高色。由于獨特的自然條件，很難借鑒現(xiàn)有流域的研究成果�！渡�活飲用水衛(wèi)生標準》的實施也對飲用水的安全和處理技術提出了更嚴格的要求。因此，有必要對低溫低濁高色水源水處理技術進行系統(tǒng)研究。


目前處理低溫、低濁度、高色度水源水的混凝劑有無機混凝劑、有機混凝劑、微生物混凝劑和復合混凝劑。


1)無機混凝劑:目前水處理中廣泛使用的有硫酸鋁(鐵)、氯化鋁(鐵)、聚合氯化鋁、聚合氯化鋁鐵、聚合硫酸鐵。近年來，復合無機高分子混凝劑具有絮凝效果好、受溫度影響小、原料來源廣泛、價格低廉、安全無毒等優(yōu)點，成為國內外低溫低濁水處理應用研究的熱點。


2)有機高分子混凝劑:a)合成有機高分子混凝劑市場價格高，以聚電解質復合物為主的混凝劑很難去除腐殖質類天然有機物。國內外學者將其與無機混凝劑復配用于強化混凝，其中聚丙烯酰胺在zui中應用廣泛，包括陽離子型、陰離子型和非離子型混凝劑。b)天然有機高分子混凝劑因電荷密度低、分子量低、易生物降解而很少使用，而改性天然有機高分子混凝劑具有高選擇性、無毒、低成本等明顯特點，可分為淀粉衍生物、纖維素衍生物、甲殼素衍生物、植物膠改性產品等。根據來源的不同，容易制成性能優(yōu)異的絮凝劑。