聚合氯化铝和聚合硫酸铝都是常用的无机高分子絮凝剂,在水处理领域有着广泛的应用。以下是它们的一些特点对比:
组成与性质
聚合氯化铝(PAC):是一种多核羟基络合物,其化学式一般表示为 [Al₂(OH)ₙCl₆₋ₙ]ₘ,其中 n 为 1 - 5 的整数,m 为聚合度, m > 10。PAC 具有较高的正电荷密度,能有效中和水中胶体颗粒表面的负电荷。
聚合硫酸铝(PAS):其主要成分是硫酸铝的聚合物,化学式可表示为 [Al₂(SO₄)₃]ₙ,n 为聚合度。PAS 在水溶液中会水解产生带正电荷的铝离子和硫酸根离子。
絮凝性能
聚合氯化铝絮凝速度快:PAC 能快速水解并产生大量的多核羟基络合物,这些络合物能够迅速与水中的胶体颗粒发生凝聚作用,形成较大的絮体,沉淀速度较快。
适用 pH 范围广:在 pH 值为 5 - 9 的范围内都能有较好的絮凝效果,对水质的 pH 值变化适应性较强。
除浊效果好:对于水中的悬浮颗粒和浊度有很好的去除效果,能有效降低水的浊度,使水变得清澈。
聚合硫酸铝絮凝效果稳定:PAS 水解产生的铝离子能与水中的胶体颗粒发生凝聚和吸附作用,形成较为稳定的絮体。
pH 值适用范围相对较窄:一般在 pH 值为 6 - 8 的范围内絮凝效果较好,当 pH 值过高或过低时,絮凝效果会受到影响。
对某些污染物有特殊去除效果:在处理一些含有特定污染物的废水时,如含有重金属离子或有机物的废水,PAS 通过与这些污染物形成沉淀或络合物,从而达到较好的去除效果。
优缺点
聚合氯化铝优点:除上述絮凝性能方面的优点外,还具有使用方便、投加量相对较少、对设备腐蚀性小等优点。
缺点:对低温、低浊水的处理效果有时不如预期,且在处理过程中会引入一定量的氯离子,对某些对氯离子敏感的水质不适用。
聚合硫酸铝优点:产品质量稳定,絮凝效果受温度影响较小,在处理高浊度水时表现较好,且不会引入氯离子,对水质的影响相对较小。
缺点:投加量较大,在酸性条件下使用效果较好,在碱性条件下会产生氢氧化铝沉淀,影响絮凝效果,同时对设备有一定的腐蚀性。
应用领域
聚合氯化铝:广泛应用于饮用水、工业用水、生活污水和工业废水的处理,尤其在低温、低浊水和高浊度水的处理中效果显著,还可用于造纸、印染、化工等行业的废水处理。
聚合硫酸铝:主要用于饮用水和工业用水的净化处理,在造纸工业中也有应用,可作为纸张施胶剂,提高纸张的抗水性和强度。此外,在一些对氯离子含量有严格要求的水处理场景中,聚合硫酸铝更具优势。