聚合氯化铝对污水的处理作用

混凝沉淀作用原理：聚合氯化铝是一种高效的混凝剂。它在水中会发生水解反应，生成大量的氢氧化铝胶体。这些胶体带有正电荷，而污水中的许多悬浮颗粒和胶体杂质（如泥沙、有机物微粒、微生物等）带有负电荷。根据电荷中和原理，氢氧化铝胶体能够与这些带负电的杂质相互吸引，然后通过吸附架桥作用，使多个杂质颗粒聚集在一起，形成较大的絮体。

效果：这些絮体由于重力作用会逐渐沉淀到水底，从而有效去除污水中的悬浮物和部分胶体物质。例如，在处理生活污水时，聚合氯化铝可以将污水中的悬浮固体浓度从几百 mg/L 降低到几十 mg/L 以下，显著降低污水的浑浊度，使污水变得相对清澈。同时，它还能去除污水中的部分有机污染物，如腐殖质、蛋白质等，因为这些有机物常常以胶体或悬浮状态存在于污水中。

除磷作用原理：聚合氯化铝在除磷方面主要是通过化学沉淀机制。污水中的磷主要以正磷酸盐（如磷酸根离子）、聚磷酸盐等形式存在。聚合氯化铝中的铝离子（）可以与磷酸根离子发生反应，生成难溶性的磷酸铝沉淀。其化学反应式大致为。

效果：通过这种方式，聚合氯化铝可以有效降低污水中的磷含量。在污水处理厂的实际应用中，对于磷含量较高的污水，经过聚合氯化铝处理后，磷的去除率可以达到 70% - 90%，能够满足一般的污水排放标准对磷的要求，对于防止水体富营养化有着重要的意义。

对重金属离子的去除作用原理：一方面，聚合氯化铝的水解产物氢氧化铝胶体可以吸附污水中的重金属离子。由于氢氧化铝胶体具有较大的比表面积，能够提供众多的吸附位点，重金属离子（如汞、镉、铅等）可以被吸附在胶体表面。另一方面，在一定条件下，聚合氯化铝中的铝离子还与某些重金属离子发生置换反应或者共沉淀反应，从而去除重金属。

效果：在处理含有重金属的工业污水时，聚合氯化铝可以作为一种预处理手段，有效降低污水中的重金属含量。例如，在电镀废水处理中，聚合氯化铝可以去除部分重金属离子，减轻后续深度处理工艺的负担，但是对于一些复杂的重金属离子组合和高浓度的重金属污水，还需要结合其他的处理方法，如离子交换、化学还原等方法来达到更好的处理效果。

对微生物处理的辅助作用原理：在污水的微生物处理（如活性污泥法、生物膜法等）之前，聚合氯化铝可以作为预处理药剂。它能够去除污水中的部分悬浮物和胶体物质，降低污水的有机负荷和浑浊度，为微生物提供相对 “清洁” 的生存和繁殖环境。这有利于微生物更好地发挥其降解有机物的功能，因为微生物在处理污水时，如果污水中悬浮物过多，会影响微生物与有机物的接触，降低处理效率。

效果：在实际污水处理过程中，经过聚合氯化铝预处理后的污水进入生物处理单元，微生物的活性和处理效果会得到显著提高。例如，在活性污泥法中，微生物对化学需氧量（COD）的去除率可以从预处理前的 50% - 60% 提高到 70% - 80%，有助于提升整个污水处理系统的处理效率。