PAC 水溶液是聚合氯化鋁溶解在水中形成的溶液。以下是其相關(guān)介紹:
性質(zhì)
外觀:一般為無(wú)色至黃色透明或半透明液體。但如果 PAC 產(chǎn)品中含有雜質(zhì),溶液會(huì)帶有一些顏色或呈現(xiàn)出輕微的渾濁。
酸性:PAC 水溶液呈酸性。這是因?yàn)榫酆下然X在水中會(huì)發(fā)生水解反應(yīng),產(chǎn)生氫離子,使溶液具有一定的酸性。其 pH 值在 3.5 - 5.0 之間,具體數(shù)值取決于 PAC 的濃度和鹽基度等因素。
作用原理
PAC 水溶液中的主要成分是聚合態(tài)的鋁離子以及一些水解產(chǎn)物。在水處理中,其作用原理主要包括以下幾個(gè)方面。
壓縮雙電層:水中的膠體顆粒帶有負(fù)電荷,相互之間存在靜電斥力,導(dǎo)致它們難以聚集沉降。PAC 水溶液中的陽(yáng)離子可以中和膠體顆粒表面的負(fù)電荷,壓縮雙電層,減小膠體顆粒之間的排斥力,使其更容易相互靠近并聚集。
吸附架橋:PAC 水解產(chǎn)生的高分子聚合物具有較長(zhǎng)的分子鏈,這些分子鏈可以吸附在膠體顆粒表面,通過分子鏈的架橋作用,將多個(gè)膠體顆粒連接在一起,形成較大的絮體,從而加速顆粒的沉降。
網(wǎng)捕卷掃:當(dāng) PAC 投加量較大時(shí),水解產(chǎn)生的大量氫氧化鋁沉淀會(huì)形成一種網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),能夠?qū)⑺械哪z體顆粒和懸浮物質(zhì)網(wǎng)捕卷掃在一起,使其沉淀去除。
應(yīng)用
飲用水處理:能有效去除水中的懸浮物、膠體、有機(jī)物、重金屬離子等雜質(zhì),降低水的濁度和色度,使水質(zhì)達(dá)到國(guó)家規(guī)定的飲用水標(biāo)準(zhǔn)。例如,在一些地表水水源的自來(lái)水廠中,通過投加 PAC 水溶液,可以將原水中的渾濁物質(zhì)快速凝聚沉淀,提高后續(xù)過濾和消毒工藝的效果。
工業(yè)廢水處理:可用于去除工業(yè)廢水中的各種污染物,如造紙廢水中的木質(zhì)素、印染廢水中的染料、電鍍廢水中的重金屬離子等。以印染廢水為例,PAC 水溶液可以通過吸附和凝聚作用,將廢水中的染料分子聚集在一起,形成較大的絮體,從而實(shí)現(xiàn)染料與水的分離,降低廢水的色度和 COD 值。
工業(yè)用水處理:在化工、電力、制藥等行業(yè)的生產(chǎn)過程中,需要使用大量的高質(zhì)量工業(yè)用水。PAC 水溶液可用于預(yù)處理這些工業(yè)用水,去除水中的雜質(zhì)和硬度離子,防止設(shè)備結(jié)垢和腐蝕,提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。
城市污水處理:在城市污水處理廠中,PAC 水溶液作為一種輔助藥劑,與活性污泥法等生物處理工藝結(jié)合使用。它可以強(qiáng)化污泥的沉淀性能,提高二沉池的分離效果,減少污泥的流失,同時(shí)還能去除污水中的部分磷元素,達(dá)到更好的污水處理效果。
影響因素
濃度:PAC 水溶液的濃度對(duì)其絮凝效果有重要影響。一般在一定范圍內(nèi),濃度越高,絮凝效果越好。但當(dāng)濃度過高時(shí),會(huì)導(dǎo)致膠體顆粒表面過度吸附陽(yáng)離子,使顆粒重新帶上正電荷,出現(xiàn) “再穩(wěn)” 現(xiàn)象,反而降低絮凝效果。
pH 值:不同的 pH 值條件下,PAC 的水解產(chǎn)物形態(tài)不同,從而影響其絮凝效果。對(duì)于大多數(shù)水源水,PAC 發(fā)揮更好絮凝效果的 pH 值范圍在 6.0 - 8.5 之間。在酸性條件下,PAC 的水解受到抑制,主要以鋁離子形式存在,絮凝效果較差;在堿性條件下,會(huì)形成氫氧化鋁沉淀,影響其在水中的溶解性和絮凝性能。
水溫:水溫對(duì) PAC 水溶液的絮凝效果也有一定影響。水溫較低時(shí),PAC 的水解速度較慢,分子運(yùn)動(dòng)也較為緩慢,不利于絮體的形成和長(zhǎng)大,絮凝效果會(huì)受到一定程度的影響。而水溫過高時(shí),會(huì)導(dǎo)致 PAC 水解產(chǎn)物的熱穩(wěn)定性下降,影響絮凝效果。
在使用 PAC 水溶液時(shí),需要根據(jù)具體的水質(zhì)情況和處理要求,通過實(shí)驗(yàn)確定投加量、pH 值等操作條件,以達(dá)到處理效果。