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如何使用聚氯化鋁（PAC）效果最佳？你知道嗎？
聚氯化鋁簡(jiǎn)稱(chēng)聚鋁，英文名字PAC，是一種多羥基，多核絡(luò )合體的陽(yáng)離子型無(wú)機高分子絮凝劑。固體產(chǎn)品外觀(guān)為黃色或白色固體粉末，液體產(chǎn)品外觀(guān)為淡黃色液體。其化學(xué)分子式為[Al2(OH)nCl6-n]m(式中，1≤n≤5,m≤10)，且易溶于水，有較強的架橋吸附性，在水解過(guò)程中伴隨電化學(xué)，凝聚，吸附和沉淀等物理化變化，從而達到凈化目的。
聚氯化鋁能吸附水中的污染物，形成細小的結晶，有效除掉水中色質(zhì)SS、COD、BOD及砷、汞等重金屬離子，被廣泛利用于各類(lèi)污水的凈化。
01 PAC的區別與應用
1.白色聚氯化鋁
近年研發(fā)的一種新型凈水材料，專(zhuān)業(yè)用于食品、飲用水、城市給水、精密制造用水凈化、造紙行業(yè)、醫藥、糖液精制、化妝品助劑、日?；瘜W(xué)品工業(yè)等方面有非常廣泛的應用，純度非常高，價(jià)格也是最高的。
2.淡黃色聚氯化鋁
次于白色聚氯化鋁的中高系列產(chǎn)品，主要用于飲用水處理，其中對重金屬的含量限制比較嚴格，特別是我們所生產(chǎn)的飲水級聚合氯化鋁產(chǎn)品，用它處理過(guò)后的水澄清無(wú)沉淀，Al2O3含量在30（±0.5）左右，粉末細、顆粒均勻、絮凝效果好、凈化高效穩定、投加量少、成本低，是長(cháng)期合作的各大水廠(chǎng)專(zhuān)用的水處理絮凝劑。
3.金黃色聚氯化鋁
目前市場(chǎng)上應用最廣泛的聚氯化鋁，用于污水處理的高效絮凝劑，絮凝效果好，所以不管是工業(yè)給水、工業(yè)廢水、工業(yè)水循環(huán)和城市污水處理都是最好的選擇。
4.褐色、棕色、咖色聚氯化鋁
針對個(gè)別客戶(hù)對水處理的特別的要求所生產(chǎn)的水處理產(chǎn)品，其中鐵含量高于其他聚氯化鋁產(chǎn)品系列，所以顏色較金黃色深一些。針對于低溫、低濁、高藻的污水有強效，主要用于飲用水、城市給水、工業(yè)給水凈化等方面處理。
02 PAC的配制指南
根據原水水質(zhì)情況不同，使用前應先做小試求得最佳用藥量。使用前先將固體聚合氯化鋁PAC溶解成5~10%的濃度，以便迅速發(fā)揮效力。在溶解的時(shí)侯，先用常溫的自來(lái)水將PAC溶解，提高溫度可稍微促進(jìn)溶解，但水溫不宜超過(guò)50度，水溫過(guò)高會(huì )使PAC產(chǎn)生熱降解，從而影響使用效果。加水至溶解槽容積的一半，開(kāi)啟攪拌器進(jìn)行攪拌，一邊攪拌溶解槽中的水，一邊慢慢的加入固體,，使之均勻分散在水中，不要讓它形成疙瘩，容易堵塞管道還造成浪費。
PAC需要充分攪拌時(shí)間才能使粉末充分溶解。PAC混合不充分或者結團可能影響其它的使用性能，甚至可能產(chǎn)生沉積、阻塞管道和加藥泵。加水到指定位置，調整到特定濃度，繼續攪拌到PAC完全溶解。由于長(cháng)時(shí)間進(jìn)行強烈攪拌的話(huà)，將會(huì )使其性能降低，故而推薦攪拌機以每分鐘20-200轉左右的轉速進(jìn)行溶解。如果調配好的水溶解液長(cháng)時(shí)間放置，其性能將會(huì )視水質(zhì)的情況而逐漸降低，所以在水溶液調制好之后，兩天內使用。
運行中注意觀(guān)察調整。如見(jiàn)沉淀池礬花少、余濁大或者TP過(guò)低，則投加量過(guò)少；如見(jiàn)沉淀池礬花大且上翻、余濁高或者TP接近或超過(guò)排放指標，則加藥量過(guò)大，應適當調整。
03 影響絮凝劑使用效果的因素
1、水的pH值
水的pH值對無(wú)機絮凝劑的使用效果影響很大，pH值的大小關(guān)系到選用絮凝劑的種類(lèi)、投加量和混凝沉淀效果。水中的H+和OH-參與絮凝劑的水解反應，因此，pH值強烈影響絮凝劑的水解速度、水解產(chǎn)物的存在形態(tài)和性能。
以通過(guò)生成Al(OH)3帶電膠體實(shí)現混凝作用的鋁鹽為例，當pH值＜4時(shí)，Al3+不能大量水解成Al(OH)3，主要以Al3+離子的形式存在，混凝效果極差。pH值在6.5～7.5之間時(shí)，Al3+水解聚合成聚合度很大的Al(OH)3中性膠體，混凝效果較好。pH值＞8后，Al3+水解成AlO2-，混凝效果又變得很差。
水的堿度對pH值有緩沖作用，當堿度不夠時(shí)，應添加石灰等藥劑予以補充；當水的pH值偏高時(shí)，則需要加酸調整pH值到中性。相比之下，高分子絮凝劑受pH值的影響較小。
2、水溫
水溫影響絮凝劑的水解速度和礬花形成的速度及結構?；炷乃舛嗍俏鼰岱磻?，水溫較低時(shí)，水解速度慢且不完全。
低溫情況下，水的粘度大，布朗運動(dòng)減弱，絮凝劑膠體顆粒與水中雜質(zhì)顆粒的碰撞次數減少，同時(shí)水的剪切力增大，阻礙混凝絮體的相互粘合;因此，盡管增加了絮凝劑的投加量，絮體的形成還是很緩慢，而且結構松散、顆粒細小，難以去除。
低溫對高分子絮凝劑的影響較小。但要注意的是，使用有機高分子絮凝劑時(shí)，水溫不能過(guò)高，高溫容易使有機高分子絮凝劑老化甚至分解生成不溶性物質(zhì)，從而降低混凝效果。
3、水中的雜質(zhì)成分
水中雜質(zhì)顆粒大小參差不齊對混凝有利，細小而均勻會(huì )導致混凝效果很差。雜質(zhì)顆粒濃度過(guò)低往往對混凝不利，此時(shí)回流沉淀物或投加助凝劑可提高混凝效果。水中雜質(zhì)顆粒含有大量有機物時(shí)，混凝效果會(huì )變差，需要增加投藥量或投加氧化劑等起助凝作用的藥劑。水中的鈣鎂離子、硫化物、磷化物一般對混凝有利，而某些陰離子、表面活性物質(zhì)對混凝有不利影響。
4、絮凝劑種類(lèi)
絮凝劑的選擇主要取決于水中膠體和懸浮物的性質(zhì)及濃度。如果水中污染物主要呈膠體狀態(tài)，則應首選無(wú)機絮凝劑使其脫穩凝聚，如果絮體細小，則需要投加高分子絮凝劑或配合使用活化硅膠等助凝劑。
很多情況下，將無(wú)機絮凝劑與高分子絮凝劑聯(lián)合使用，可明顯提高混凝效果，擴大應用范圍。對于高分子而言，鏈狀分子上所帶電荷量越大，電荷密度越高，鏈越能充分伸展，吸附架橋的作用范圍也就越大，混凝效果會(huì )越好。
5、絮凝劑投加量
使用混凝法處理任何廢水，都存在最佳絮凝劑和最佳投藥量，通常都要通過(guò)試驗確定，投加量過(guò)大可能造成膠體的再穩定。一般普通鐵鹽、鋁鹽的投加范圍是10～100mg/L，聚合鹽為普通鹽投加量的1/2～1/3，有機高分子絮凝劑的投加范圍是1～5mg/L。
6、絮凝劑投加順序
當使用多種絮凝劑時(shí)，需要通過(guò)試驗確定最佳投加順序。一般來(lái)說(shuō)，當無(wú)機絮凝劑與有機絮凝劑并用時(shí)，應先投加無(wú)機絮凝劑，再投加有機絮凝劑。
而處理雜質(zhì)顆粒尺寸在50μm以上時(shí)，常先投加有機絮凝劑吸附架橋，再投加無(wú)機絮凝劑壓縮雙電層使膠體脫穩。
7、水力條件
在混合階段，要求絮凝劑與水迅速均勻地混合，而到了反應階段，既要創(chuàng )造足夠的碰撞機會(huì )和良好的吸附條件讓絮體有足夠的成長(cháng)機會(huì )，又要防止已生成的小絮體被打碎，因此攪拌強度要逐步減小，反應時(shí)間要足夠長(cháng)。
聚氯化鋁復合絮凝劑能明顯提高染料的脫色效果，且一般比無(wú)機絮凝劑的脫色效果好。PAC的加入可使染料分子在壓縮雙電層或中和作用下形成微細絮凝體，而PAM的加入則可使陰離子型有機高分子分子在脫穩劑作用下主要依靠其長(cháng)分子鏈的架橋作用形成粗絮凝體。
與此同時(shí)，陰離子型聚丙烯酰胺分子的側鏈中含有大量的酰胺基，這些酰胺基可以與染料分子中的-SON形成離子鍵作用，從而降低有機絮凝劑在水中的溶解度，促進(jìn)絮凝體形成和沉淀析出。
聚氯化鋁能吸附水中的污染物，形成細小的結晶，有效除掉水中色質(zhì)SS、COD、BOD及砷、汞等重金屬離子，被廣泛利用于各類(lèi)污水的凈化。
01 PAC的區別與應用
1.白色聚氯化鋁
近年研發(fā)的一種新型凈水材料，專(zhuān)業(yè)用于食品、飲用水、城市給水、精密制造用水凈化、造紙行業(yè)、醫藥、糖液精制、化妝品助劑、日?；瘜W(xué)品工業(yè)等方面有非常廣泛的應用，純度非常高，價(jià)格也是最高的。
2.淡黃色聚氯化鋁
次于白色聚氯化鋁的中高系列產(chǎn)品，主要用于飲用水處理，其中對重金屬的含量限制比較嚴格，特別是我們所生產(chǎn)的飲水級聚合氯化鋁產(chǎn)品，用它處理過(guò)后的水澄清無(wú)沉淀，Al2O3含量在30（±0.5）左右，粉末細、顆粒均勻、絮凝效果好、凈化高效穩定、投加量少、成本低，是長(cháng)期合作的各大水廠(chǎng)專(zhuān)用的水處理絮凝劑。
3.金黃色聚氯化鋁
目前市場(chǎng)上應用最廣泛的聚氯化鋁，用于污水處理的高效絮凝劑，絮凝效果好，所以不管是工業(yè)給水、工業(yè)廢水、工業(yè)水循環(huán)和城市污水處理都是最好的選擇。
4.褐色、棕色、咖色聚氯化鋁
針對個(gè)別客戶(hù)對水處理的特別的要求所生產(chǎn)的水處理產(chǎn)品，其中鐵含量高于其他聚氯化鋁產(chǎn)品系列，所以顏色較金黃色深一些。針對于低溫、低濁、高藻的污水有強效，主要用于飲用水、城市給水、工業(yè)給水凈化等方面處理。
02 PAC的配制指南
根據原水水質(zhì)情況不同，使用前應先做小試求得最佳用藥量。使用前先將固體聚合氯化鋁PAC溶解成5~10%的濃度，以便迅速發(fā)揮效力。在溶解的時(shí)侯，先用常溫的自來(lái)水將PAC溶解，提高溫度可稍微促進(jìn)溶解，但水溫不宜超過(guò)50度，水溫過(guò)高會(huì )使PAC產(chǎn)生熱降解，從而影響使用效果。加水至溶解槽容積的一半，開(kāi)啟攪拌器進(jìn)行攪拌，一邊攪拌溶解槽中的水，一邊慢慢的加入固體,，使之均勻分散在水中，不要讓它形成疙瘩，容易堵塞管道還造成浪費。
PAC需要充分攪拌時(shí)間才能使粉末充分溶解。PAC混合不充分或者結團可能影響其它的使用性能，甚至可能產(chǎn)生沉積、阻塞管道和加藥泵。加水到指定位置，調整到特定濃度，繼續攪拌到PAC完全溶解。由于長(cháng)時(shí)間進(jìn)行強烈攪拌的話(huà)，將會(huì )使其性能降低，故而推薦攪拌機以每分鐘20-200轉左右的轉速進(jìn)行溶解。如果調配好的水溶解液長(cháng)時(shí)間放置，其性能將會(huì )視水質(zhì)的情況而逐漸降低，所以在水溶液調制好之后，兩天內使用。
運行中注意觀(guān)察調整。如見(jiàn)沉淀池礬花少、余濁大或者TP過(guò)低，則投加量過(guò)少；如見(jiàn)沉淀池礬花大且上翻、余濁高或者TP接近或超過(guò)排放指標，則加藥量過(guò)大，應適當調整。
03 影響絮凝劑使用效果的因素
1、水的pH值
水的pH值對無(wú)機絮凝劑的使用效果影響很大，pH值的大小關(guān)系到選用絮凝劑的種類(lèi)、投加量和混凝沉淀效果。水中的H+和OH-參與絮凝劑的水解反應，因此，pH值強烈影響絮凝劑的水解速度、水解產(chǎn)物的存在形態(tài)和性能。
以通過(guò)生成Al(OH)3帶電膠體實(shí)現混凝作用的鋁鹽為例，當pH值＜4時(shí)，Al3+不能大量水解成Al(OH)3，主要以Al3+離子的形式存在，混凝效果極差。pH值在6.5～7.5之間時(shí)，Al3+水解聚合成聚合度很大的Al(OH)3中性膠體，混凝效果較好。pH值＞8后，Al3+水解成AlO2-，混凝效果又變得很差。
水的堿度對pH值有緩沖作用，當堿度不夠時(shí)，應添加石灰等藥劑予以補充；當水的pH值偏高時(shí)，則需要加酸調整pH值到中性。相比之下，高分子絮凝劑受pH值的影響較小。
2、水溫
水溫影響絮凝劑的水解速度和礬花形成的速度及結構?；炷乃舛嗍俏鼰岱磻?，水溫較低時(shí)，水解速度慢且不完全。
低溫情況下，水的粘度大，布朗運動(dòng)減弱，絮凝劑膠體顆粒與水中雜質(zhì)顆粒的碰撞次數減少，同時(shí)水的剪切力增大，阻礙混凝絮體的相互粘合;因此，盡管增加了絮凝劑的投加量，絮體的形成還是很緩慢，而且結構松散、顆粒細小，難以去除。
低溫對高分子絮凝劑的影響較小。但要注意的是，使用有機高分子絮凝劑時(shí)，水溫不能過(guò)高，高溫容易使有機高分子絮凝劑老化甚至分解生成不溶性物質(zhì)，從而降低混凝效果。
3、水中的雜質(zhì)成分
水中雜質(zhì)顆粒大小參差不齊對混凝有利，細小而均勻會(huì )導致混凝效果很差。雜質(zhì)顆粒濃度過(guò)低往往對混凝不利，此時(shí)回流沉淀物或投加助凝劑可提高混凝效果。水中雜質(zhì)顆粒含有大量有機物時(shí)，混凝效果會(huì )變差，需要增加投藥量或投加氧化劑等起助凝作用的藥劑。水中的鈣鎂離子、硫化物、磷化物一般對混凝有利，而某些陰離子、表面活性物質(zhì)對混凝有不利影響。
4、絮凝劑種類(lèi)
絮凝劑的選擇主要取決于水中膠體和懸浮物的性質(zhì)及濃度。如果水中污染物主要呈膠體狀態(tài)，則應首選無(wú)機絮凝劑使其脫穩凝聚，如果絮體細小，則需要投加高分子絮凝劑或配合使用活化硅膠等助凝劑。
很多情況下，將無(wú)機絮凝劑與高分子絮凝劑聯(lián)合使用，可明顯提高混凝效果，擴大應用范圍。對于高分子而言，鏈狀分子上所帶電荷量越大，電荷密度越高，鏈越能充分伸展，吸附架橋的作用范圍也就越大，混凝效果會(huì )越好。
5、絮凝劑投加量
使用混凝法處理任何廢水，都存在最佳絮凝劑和最佳投藥量，通常都要通過(guò)試驗確定，投加量過(guò)大可能造成膠體的再穩定。一般普通鐵鹽、鋁鹽的投加范圍是10～100mg/L，聚合鹽為普通鹽投加量的1/2～1/3，有機高分子絮凝劑的投加范圍是1～5mg/L。
6、絮凝劑投加順序
當使用多種絮凝劑時(shí)，需要通過(guò)試驗確定最佳投加順序。一般來(lái)說(shuō)，當無(wú)機絮凝劑與有機絮凝劑并用時(shí)，應先投加無(wú)機絮凝劑，再投加有機絮凝劑。
而處理雜質(zhì)顆粒尺寸在50μm以上時(shí)，常先投加有機絮凝劑吸附架橋，再投加無(wú)機絮凝劑壓縮雙電層使膠體脫穩。
7、水力條件
在混合階段，要求絮凝劑與水迅速均勻地混合，而到了反應階段，既要創(chuàng )造足夠的碰撞機會(huì )和良好的吸附條件讓絮體有足夠的成長(cháng)機會(huì )，又要防止已生成的小絮體被打碎，因此攪拌強度要逐步減小，反應時(shí)間要足夠長(cháng)。
聚氯化鋁復合絮凝劑能明顯提高染料的脫色效果，且一般比無(wú)機絮凝劑的脫色效果好。PAC的加入可使染料分子在壓縮雙電層或中和作用下形成微細絮凝體，而PAM的加入則可使陰離子型有機高分子分子在脫穩劑作用下主要依靠其長(cháng)分子鏈的架橋作用形成粗絮凝體。
與此同時(shí)，陰離子型聚丙烯酰胺分子的側鏈中含有大量的酰胺基，這些酰胺基可以與染料分子中的-SON形成離子鍵作用，從而降低有機絮凝劑在水中的溶解度，促進(jìn)絮凝體形成和沉淀析出。
