聚氯化铝(PAC),又称聚合氯化铝,是一种广泛应用于水处理领域的无机高分子絮凝剂。固体聚氯化铝为黄色或黄褐色粉末,液体产品则为无色至黄褐色透明液体。易溶于水,在水中会迅速发生水解反应。
作用原理
压缩双电层:聚氯化铝在水中水解产生各种高价阳离子,如\(Al^{3 + }\)等,这些阳离子会与水中胶体颗粒表面的电荷发生作用,通过压缩双电层,降低胶体颗粒之间的静电斥力,使颗粒能够相互靠近而凝聚。
吸附架桥:聚氯化铝水解生成的高分子聚合物具有较长的链状结构,这些聚合物分子可以吸附在胶体颗粒和悬浮颗粒表面,通过吸附架桥作用将多个颗粒连接在一起,形成较大的絮体,加速颗粒的沉降。
网捕卷扫:当聚氯化铝投加量较大时,水解产生的大量氢氧化铝沉淀会形成一种网状结构,能够将水中的细小颗粒和絮体网捕卷扫下来,实现固液分离。
应用领域
饮用水处理:能有效去除水中的悬浮物、胶体、有机物、微生物等杂质,降低水的浊度和色度,提高饮用水的质量,使处理后的水质符合国家饮用水卫生标准。
工业废水处理:对各种工业废水都有良好的处理效果,如造纸废水、印染废水、化工废水、电镀废水等。可去除废水中的重金属离子、化学需氧量(COD)、生化需氧量(BOD)、色度等污染物,使废水达到排放标准或可回用的要求。
城市污水处理:在城市污水处理厂中,聚氯化铝常用于污水的预处理和深度处理。在预处理阶段,可通过混凝沉淀去除污水中的悬浮固体和部分有机物;在深度处理阶段,可进一步去除二级处理出水中的残留悬浮物和磷等污染物,提高出水水质。
使用注意事项
聚氯化铝具有一定的腐蚀性,储存和使用过程中要避免与皮肤、眼睛接触,如不慎接触,应立即用大量清水冲洗,并及时就医。
应储存于阴凉、干燥、通风良好的库房内,远离火种、热源,防止受潮。储存容器宜采用耐腐蚀的材料,如塑料、玻璃钢等。
使用时需根据水质的不同和处理要求,通过试验确定更好投加量。投加量过少,达不到预期处理效果;投加量过多,不仅会增加处理成本,还导致水中铝离子残留超标,影响水质。
聚氯化铝水解会使水的 pH 值降低,使用时需要根据实际情况添加碱性物质来调节 pH 值,以保证絮凝效果。一般聚氯化铝适用的 pH 值范围在 5 - 9 之间。