聚合氯化铝在水处理中的作用

聚合氯化铝在水处理中具有混凝沉淀、除磷脱氮、去除有机物和重金属、调节 pH 值等重要作用，以下是具体介绍：

混凝沉淀原理：聚合氯化铝在水中会发生水解和聚合反应，生成带正电荷的多核羟基络合物及氢氧化铝胶体。这些物质能够中和水中悬浮颗粒表面的负电荷，使颗粒间的静电斥力减小，从而相互碰撞凝聚成较大的絮体。同时，氢氧化铝胶体还具有吸附架桥作用，可将细小的颗粒吸附在一起，形成更大的絮体，加速沉淀，实现固液分离，达到去除水中悬浮杂质的目的。

效果：有效降低水的浊度，使水变得澄清透明，去除水中的泥沙、黏土、藻类等悬浮颗粒，提高水质的清澈度。

除磷脱氮原理：对于含磷废水，铝离子与磷酸根离子会发生化学反应，生成难溶性的磷酸铝沉淀，从而将磷从水中去除。此外，聚合氯化铝水解产生的胶体物质对氨氮等含氮化合物有一定的吸附作用，同时它可以调节水体的 pH 值等条件，有利于促进一些含氮物质的转化和去除。

效果：有助于控制水体富营养化，减少水中磷、氮的含量，防止藻类过度繁殖，保护水体生态环境。

去除有机物和重金属原理：聚合氯化铝水解产生的胶体物质具有较大的比表面积和吸附性能，能够吸附水中的有机物，将其包裹在絮体中沉淀下来。对于重金属离子，如铅、汞、镉等，它可以通过静电吸附、离子交换、络合等作用将重金属离子吸附在表面或形成难溶性的化合物，然后通过沉淀去除。

效果：降低水中有机物和重金属的含量，减少这些有害物质对人体健康和生态环境的潜在危害，提高水质的安全性。

调节 pH 值原理：聚合氯化铝水解呈酸性，当水体 pH 值过高时，它可以通过水解产生的氢离子来中和碱性物质，使水体 pH 值降低，从而将水体的 pH 值调节到适宜的范围。

效果：为后续的水处理工艺创造良好的条件，例如在消毒过程中，合适的 pH 值有助于提高消毒剂的杀菌效果。同时，适宜的 pH 值也有利于水中微生物的生长和代谢，对于一些采用生物处理工艺的污水处理厂能保证微生物的活性，提高处理效率。