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这篇综述系统梳理了混凝/絮凝技术去除水环境中微塑料（MPs）的研究进展，结合文献计量分析，揭示了该领域的学术版图、核心机制、影响因素及未来挑战。文章指出，该技术作为一种可规模化应用的传统水处理单元工艺，对MPs去除效果显著，但受MPs理化性质、水体基质及药剂类型等多种因素影响。铝基、铁基盐类仍是研究主流，而生物基混凝剂因其环境友好性展现出潜力。未来研究需聚焦于针对小尺寸MPs（<10 μm）的去除、工艺标准化、成本效益及污泥管理，以推动技术实际应用。
引 言
微塑料（MPs）在水生环境和工程水系统中的日益检出，引发了对其持久性及潜在人体暴露风险的担忧。尽管尚无全球统一的MPs去除法规，但美国、欧盟等地已出台针对性法案和指令，显示出减少微塑料释放的监管趋势。传统污水处理厂（WWTPs）是MPs进入水环境的重要点源，而混凝/絮凝作为饮用水和废水处理中广泛应用的可扩展单元工艺，近期被提议为去除MPs的有前景方案。然而，现有证据在基质类型、MPs性质和混凝剂体系方面较为零散，且缺乏将证据综合与正式文献计量分析相结合的研究。因此，本综述旨在系统整合混凝/絮凝去除MPs的文献，并分析关键文献计量指标，以阐明当前研究格局及未来趋势。
方 法 学
本研究遵循PICO（人群/问题、干预、对照、结局）策略和PRISMA（系统综述和荟萃分析首选报告项目）指南，以确保文献检索与筛选的严谨性与透明度。检索在Scopus和Web of Science数据库中进行，最终纳入219篇文献进行文献计量分析，并对其中29篇原创实验研究进行深入分析以回答PICO问题。
结果与讨论
3.1 科学产出
自2020年以来，该领域的科学出版物数量呈稳定增长趋势，2024年达到57篇的峰值，预计2025年将超过67篇。这表明科学界对该主题的兴趣日益浓厚。在219篇文献中，原创研究文章（71.2%）占主导，其次是综述文章（23.7%）。
3.2 高被引出版物
被引次数最高的文章是2020年发表于《Science of the Total Environment》的《Occurrence and removal of microplastics in an advanced drinking water treatment plant (ADWTP)》，累计被引484次。该研究提供了先进饮用水处理厂中MPs赋存与归趋的阶段性证据，指出混凝-沉淀是主要的去除步骤（针对纤维），并警告臭氧氧化可能增加小尺寸MPs（1–5 μm）的比例。高被引论文多发表于《Science of the Total Environment》、《Chemical Engineering Journal》、《Water Research》等高影响力环境与工程期刊。
3.3 高产作者与高影响力期刊
Zhang Y.是最高产的作者，其后是Li、Wang、Chen、Zhou等作者集群，这反映了中国在该研究领域的领先贡献。从期刊影响力看，《Science of the Total Environment》的总被引次数最高，其次是《Chemical Engineering Journal》、《Journal of Hazardous Materials》和《Water Research》等期刊。
3.4 全球研究产出与国际合作
中国是该领域的领先贡献者，发表了超过60篇科学文献，其次是印度、加拿大和美国。中国的塑料产量和消费量巨大，推动了相关研究和监管压力。国际合作网络显示，中国与美国、加拿大、澳大利亚等国存在密切合作关系，这增强了研究的可见性和方法多样性。
3.5 高频关键词与主题结构
文献中最常出现的关键词是“微塑料”、“混凝”和“絮凝”。其他高频词包括“水处理”、“废水处理”、“吸附”等。主题地图分析表明，“微塑料-混凝-废水处理”和“水处理-絮凝”等主题位于“核心主题”象限，表明该领域研究已高度中心化且方法成熟。
3.6 PICO 1：研究中使用的水体基质特征
在纳入的29项研究中，合成基质占主导（69.0%），这有利于在标准化条件下探究机理。真实水体（地表水、废水、饮用水）研究占31.0%，对评估技术可行性至关重要。研究表明，复杂基质（如含洗涤剂的灰水）可能严重抑制絮凝，而天然有机物（NOM）和悬浮物（如高岭土）的存在对MPs去除效率的影响复杂，既可促进（通过桥联），也可抑制（通过占据活性位点）。
3.7 PICO 2：MPs的主要理化性质
MPs的去除效率高度依赖于其理化特性：
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聚合物类型：聚乙烯（PE）、聚苯乙烯（PS）、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）和聚氯乙烯（PVC）是研究最多的类型。研究表明，聚酰胺（PA）、PS和PVC通常比PE和聚丙烯（PP）更容易被去除，这与密度和表面性质差异有关。
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形态：球形MPs在实验中最常见，其次是纤维和碎片。研究表明，表面粗糙度更高的不规则颗粒通常比球形颗粒更容易被去除。
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尺寸：研究覆盖了1 μm至5 mm的尺寸范围。总体而言，较小的MPs（尤其是<10 μm）更难通过常规混凝有效去除，往往需要结合膜过滤等后续工艺。
3.8 PICO 3：使用的混凝剂与助凝剂类型
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传统无机混凝剂：铝基盐（如聚氯化铝PAC、AlCl3）是最常用的（占研究的51.7%），铁基盐（如FeCl3）次之（27.6%）。它们主要通过电中和、吸附和网捕卷扫机制发挥作用，通常在优化条件下可获得>90%的去除率。
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助凝剂：聚丙烯酰胺（PAM）及其衍生物（如阴离子聚丙烯酰胺APAM）是最常用的助凝剂，与金属盐联用可增强絮体形成，提高去除效率。
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天然/生物基混凝剂：壳聚糖、辣木籽等天然混凝剂作为环境友好型替代品受到关注，显示出有前景的性能。例如，改性木质素基絮凝剂（OBF）对MPs的去除率可达90%。然而，其性能受pH、离子强度影响较大，且原材料成分的变异性可能影响长期稳定性。
3.9 PICO 4：与混凝联用的互补处理技术
单一的混凝过程在去除小尺寸或不规则形状MPs时存在局限。因此，集成多种技术的处理流程展现出更高效率：
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混凝-膜过滤：例如，混凝与超滤（UF）联用可将去除率提升至99.4%。
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预氧化-混凝：例如，臭氧预氧化后再进行絮凝，去除率可达99.84%。
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混凝-强化沉降：例如，使用聚胺涂层砂作为加重介质，加速絮体沉降，提高去除率。
这些组合工艺能更有效地应对真实水体的复杂性和MPs的多样性。
3.10 挑战与展望
MPs混凝去除面临多重挑战：对小于~10 μm的MPs和纳米塑料去除效率低；真实水体中天然有机物（NOM）等共存物质的竞争影响；传统化学混凝剂可能产生有害残留物和高能耗；天然混凝剂的性能稳定性和规模化供应问题。未来研究方向包括：开发更高效、更环保的新型（生物）混凝剂；推动工艺标准化和成本效益分析；深入研究污泥中MPs的归趋与处理；以及将混凝与氧化、吸附、膜分离等工艺智能耦合，并利用人工智能（AI）优化工艺控制。
结 论
混凝/絮凝作为缓解水生环境微塑料污染的关键技术，其研究产出快速增长，中国、印度、加拿大和美国是主要贡献者。研究多使用合成废水以明晰机理，但在真实水体中也证明了技术可行性。MPs的理化性质（尺寸、形状、聚合物类型）、混凝剂类型与剂量、以及水体基质成分共同决定了去除效率。铝基和铁基盐类仍是主流，但生物基试剂因其更低的环境足迹展现出潜力。未来需着力解决小尺寸MPs的去除难题，加强方法标准化、成本效益评估和污泥管理研究，并通过工艺集成与智能化推动该技术的实际应用。
