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本文以水玻璃和金属盐溶液为主要原料,采用共聚法制备了聚硅酸硫酸钛（poly-titanium-silicate-sulfate,PTSS）和聚硅酸硫酸铝钛（poly-aluminum-titanium-silic-ate-sulfate,PATS）两种絮凝剂,并评价其用于高岭土模拟低浊水时的处理性能。采用傅里叶红外光谱仪（FTIR）、X射线衍射仪（XRD）和扫描电镜（SEM）等技术对絮凝剂的结构和形貌进行了表征,并对絮凝机理进行了初步分析。最后考察了 PTSS和PATS两种絮凝剂的成本和社会效益。综合考虑SiO2浓度、活化pH值、活化温度等因素对聚硅酸稳定时间的影响,得出本实验制备聚硅酸的最佳工艺条件为:在室温20～25 ℃条件下,用稀硫酸调节硅酸溶液初始pH值为3.0,控制Si02浓度为0.6～0.7 mol/L。考察了 Ti/Si摩尔比、熟化时间、水体pH值、水体温度等因素对PTSS对高岭土模拟低浊水絮凝性能的影响以及絮体的沉降性能,结果表明:当Ti/Si摩尔比为1:1时,熟化时间在10～15 h时,絮凝性能较好。PTSS适用水体pH范围为6～8,水体温度范围为10～20℃。PTSS形成的絮体可在20 min内沉降完全。考察了 Al/Ti摩尔比、（Al+Ti）/Si摩尔比、水体pH值、水体温度对PATS的絮凝效果和出水残留铝的影响以及形成絮体的沉降性能,结果表明:Al/Ti摩尔比为10:1,（Al+Ti）/Si摩尔比为1:2, 水体pH为7～9,水体温度为10 ℃时,合成的PATS絮凝剂对模拟低浊水的絮凝性能最好,残留铝含量较低。利用傅里叶红外光谱仪（FT-IR）、X射线衍射仪（XRD）、扫描电镜（SEM）对PTSS和PATS的结构和形貌进行了研究,结果表明:PTSS中钛和硅之间形成了 Ti-O-Si键,PATS中存在Ti-O-Si键和Al-O-Si键。两种物质都不是原料的简单混合,而是生成了非晶型共聚物。形貌分析表明,制备的PTSS和PATS形成了链网结构,有利于吸附网捕水中的胶体粒子,达到较好的絮凝效果。通过考察PTSS和PATS的制备成本和社会效益,结果表明,生产1 t PTSS的成本为3420.85元,生产1 t PATS的成本为424.58元,由于钛全部或部分替代铝与聚硅酸结合,应用在水处理中,减少了铝盐的使用,也就某种程度上减少了铝的过量摄入,具有较大的社会效益。