聚合氯化铝是一种广泛应用于污水处理的高效絮凝剂,以下是关于它的详细介绍:
基本信息
聚合氯化铝,简称 PAC,是一种无机高分子混凝剂。它是由氢氧根离子的架桥作用和多价阴离子的聚合作用而生产的分子量较大、电荷较高的无机高分子水处理药剂。
特点
絮凝效果好:能快速形成大而密实的絮体,使悬浮物迅速沉降,对各种水质条件适应性强,在不同的 pH 值范围(5 - 9)内都能发挥较好的絮凝作用。
适用范围广:可用于处理各种类型的污水,包括生活污水、工业废水、饮用水源水等。对于高浊度水、低温低浊水以及受有机物污染的水源水等都有良好的处理效果。
操作简便:投加量相对较小,且易于溶解和投加操作,不需要复杂的设备和工艺。同时,它具有较好的稳定性,储存和运输方便。
成本较低:与其他一些水处理药剂相比,聚合氯化铝的价格相对较低,且处理效果好,能够在一定程度上降低污水处理成本。
作用原理
压缩双电层:污水中的胶体颗粒带有负电荷,相互之间存在静电斥力,难以聚集沉降。聚合氯化铝溶解后会产生大量的阳离子,如铝离子等,这些阳离子能够中和胶体颗粒表面的负电荷,使胶体颗粒之间的静电斥力减小,从而促使胶体颗粒相互靠近,发生凝聚。
吸附架桥:聚合氯化铝水解后会生成多种高分子聚合物,如氢氧化铝等。这些高分子聚合物具有较长的分子链,能够吸附在胶体颗粒表面,通过分子链的架桥作用,将多个胶体颗粒连接在一起,形成较大的絮体。
网捕卷扫:当聚合氯化铝投加到污水中后,随着水解反应的进行,会形成一些具有三维空间结构的难溶性氢氧化物沉淀。这些沉淀物在形成过程中会对周围的胶体颗粒和悬浮物质产生网捕和卷扫作用,将它们包裹在沉淀物中,一起沉降到水底,从而实现固液分离。
影响因素
水质特性:包括污水的 pH 值、温度、悬浮物浓度、有机物含量等。不同的水质条件对聚合氯化铝的絮凝效果有显著影响。例如,pH 值会影响聚合氯化铝的水解形态和胶体颗粒的表面电荷性质,从而影响絮凝效果。一般聚合氯化铝在 pH 值为 5 - 9 的范围内效果较好,但对于不同的污水,更好 pH 值会有所不同。
药剂投加量:投加量过少,无法充分发挥絮凝作用,导致处理效果不佳;投加量过多,则会使胶体颗粒重新稳定,出现 “返浑” 现象,同时也会增加处理成本。
搅拌条件:搅拌速度和时间对聚合氯化铝的絮凝效果也有重要影响。在投加药剂初期,需要快速搅拌,使药剂与污水充分混合,促进水解和凝聚反应的发生;而在絮凝阶段,则需要缓慢搅拌,以利于絮体的生长和沉降。如果搅拌速度过快或时间过长,会破坏已形成的絮体,降低絮凝效果。
在使用聚合氯化铝进行污水处理时,需要根据具体的水质情况和处理要求,通过实验和调试来确定使用条件,以达到良好的处理效果和经济效益。