聚合氯化铝在污水处理原理

聚合氯化铝在污水处理中主要通过压缩双电层、吸附电中和、吸附架桥、沉淀网捕等作用原理来实现对污水中污染物的去除，具体如下：

压缩双电层：污水中的胶粒带有负电荷，彼此之间由于静电斥力而保持分散状态，难以聚沉。聚合氯化铝溶解后会产生大量的高价阳离子，如\(Al^{3 + }\)，这些阳离子会与胶粒表面的负电荷发生静电吸引作用，进入胶粒的扩散层，使扩散层厚度减小。随着扩散层厚度的压缩，胶粒间的静电斥力减弱，当斥力小于胶粒间的范德华引力时，胶粒就会相互碰撞聚沉，从而使污水中的细小颗粒得以沉降分离。

吸附电中和：聚合氯化铝水解生成的各种羟基铝离子，如\(Al(OH)^{2 + }\)、\(Al(OH)_2^{ + }\)等，具有很强的吸附能力。这些离子能够吸附在带负电的胶粒表面，中和胶粒表面的部分电荷，降低胶粒的电位值，使胶粒间的静电斥力进一步减小，从而促进胶粒的凝聚和沉淀。同时，聚合氯化铝水解产生的氢氧化铝胶体也能吸附污水中的一些带正电荷的污染物，通过电中和作用使其脱稳沉淀。

吸附架桥：聚合氯化铝水解生成的高分子聚合物，如聚合羟基铝等，具有较长的分子链。这些高分子聚合物能够吸附在多个胶粒表面，通过分子链的架桥作用将胶粒连接在一起，形成较大的絮体颗粒。随着絮体颗粒的不断增大，其沉降速度加快，从而实现与水的分离。吸附架桥作用不仅可以使细小的胶粒凝聚成较大的絮体，还能提高絮体的强度和稳定性，有利于沉淀过程的进行。

沉淀网捕：当聚合氯化铝投加量较大时，水解产生的大量氢氧化铝胶体和沉淀物会形成一种网状结构。这种网状结构可以将污水中的悬浮颗粒、胶体物质等拦截在其中，随着沉淀物的下沉，将这些污染物一起去除。沉淀网捕作用对于去除污水中粒径较大的悬浮颗粒和难以通过其他作用凝聚的物质具有重要作用。