聚合氯化鋁(Polyaluminium Chloride),簡(jiǎn)稱 PAC。
一、成分及性質(zhì)
成分:聚合氯化鋁是一種無(wú)機(jī)高分子混凝劑,主要由三氧化二鋁(Al?O?)、氯化氫(HCl)及一些金屬離子組成,其通式為 [Al?(OH)?Cl???]?,其中 n 為 1-5 的整數(shù),m 為≤10 的整數(shù)。
外觀:為黃色或褐色的固體顆?;蚍勰睿灿幸后w產(chǎn)品。固體聚合氯化鋁易吸潮,但吸潮后并不影響其使用效果。
溶解性:易溶于水,在水中會(huì)發(fā)生水解反應(yīng),生成氫氧化鋁等物質(zhì)。
二、作用原理
電中和作用:聚合氯化鋁在水中溶解后,會(huì)產(chǎn)生帶正電荷的陽(yáng)離子,這些陽(yáng)離子可以與水中帶負(fù)電荷的膠體顆粒、懸浮物等發(fā)生電中和反應(yīng),使它們失去穩(wěn)定性,從而易于聚集在一起。
例如,在污水處理中,污水中的膠體顆粒帶有負(fù)電荷,加入聚合氯化鋁后,其陽(yáng)離子可以中和這些負(fù)電荷,使膠體顆粒凝聚成較大的顆粒。
吸附架橋作用:聚合氯化鋁的高分子鏈在水中可以伸展,通過(guò)吸附作用將多個(gè)微小顆粒連接在一起,形成較大的絮體。這種吸附架橋作用可以使顆粒之間的距離縮短,增加顆粒之間的相互作用力,從而促進(jìn)絮凝過(guò)程的進(jìn)行。
例如,在飲用水處理中,聚合氯化鋁可以吸附水中的微小顆粒和有機(jī)物,形成較大的絮體,通過(guò)沉淀或過(guò)濾等方法去除,從而提高飲用水的質(zhì)量。
沉淀作用:形成的較大絮體在重力作用下會(huì)逐漸沉淀下來(lái),實(shí)現(xiàn)固液分離。
例如,在污水處理廠的沉淀池或飲用水處理廠的沉淀池中,加入聚合氯化鋁后形成的絮體會(huì)沉淀到池底,上清液則可以達(dá)標(biāo)排放或進(jìn)一步處理。
三、應(yīng)用領(lǐng)域
污水處理:廣泛應(yīng)用于生活污水、工業(yè)廢水等的處理。可以去除水中的懸浮物、有機(jī)物、色度等污染物,降低污水的化學(xué)需氧量(COD)、生化需氧量(BOD)等指標(biāo),使其達(dá)到國(guó)家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)。
例如,在城市污水處理廠中,聚合氯化鋁是常用的絮凝劑之一,可以有效地提高污水的處理效率和質(zhì)量。
飲用水處理:用于去除水中的懸浮物、膠體、有機(jī)物和微生物等,提高飲用水的質(zhì)量。聚合氯化鋁在飲用水處理中的使用量相對(duì)較小,且需要嚴(yán)格控制其殘留量,以確保飲用水的安全。
例如,在農(nóng)村小型飲用水處理設(shè)施中,聚合氯化鋁可以有效地改善飲用水的水質(zhì),保障居民的飲水安全。
工業(yè)生產(chǎn):在造紙、印染、化工、制藥等行業(yè)中,聚合氯化鋁可以用于廢水處理、紙張?jiān)鰪?qiáng)、染料固色等方面。
例如,在造紙工業(yè)中,聚合氯化鋁可以作為助留劑和助濾劑,提高紙張的強(qiáng)度和質(zhì)量,同時(shí)減少?gòu)U水的排放。