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            在污水處理中常用的“PAC”是什么?
            2020-07-28


            一、PAC是什么?


            在污水處理中應用到的PAC,是常見的絮凝藥劑,全稱為poly aluminium chloride,中文名稱為聚合氯化鋁,又稱凈水劑。是當前我國水處理領域,使用較多的絮凝藥劑之一,廣泛應用于自來水處理、工業污水處理、市政污水處理、循環水凈化等。

            PAC的特點:

            聚合氯化鋁是一種高效的絮凝劑、凈水劑、除磷劑,顏色呈黃色或淡黃色、深褐色、深灰色樹脂狀固體,有較強的架橋吸附性能,在水解過程中,伴隨發生凝聚,吸附和沉淀等物理化學過程。因其具有適應能力強,適用范圍廣,處理效果好,用量少,易操作等特點,且用量可比傳統凈水劑減少30%以上,成本節省40%以上,而成為目前國內外公認的優良凈水劑。此外,聚合氯化鋁還可用于凈化飲用水和自來水給水等特殊水質的處理,如除鐵、除鎘、除氟、除放射性污染物、除浮油等。



            PAC的用途:

            絮凝

            聚合氯化鋁主要用于城市給排水凈化:河流水、水庫水、地下水;工業給水凈化、城市污水處理,工業廢水和廢渣中有用物質的回收、促進洗煤廢水中煤粉的沉降、淀粉制造業中淀粉的回收;聚合氯化鋁能凈化各種工業廢水,如:印染廢水、皮革廢水、含氟廢水、重金屬廢水、含油廢水、造紙廢水、洗煤廢水、礦山廢水、釀造廢水、冶金廢水、肉類加工廢水等;聚合氯化鋁對污水處理:造紙施膠、糖液精制、鑄造成型、布匹防皺、催化劑載體、醫藥精制水泥速凝、化妝品原料。


            除磷

            向污水中投加化學藥劑,使水中磷酸根離子生成難溶性鹽,形成絮凝體后與水分離,從而去除水中所含的磷。在具體的反應過程中,包含兩個主要的反應過程,首先是三價鋁離子通過與磷酸根產生反應而出現沉淀,沉淀的化合物為AlPO4。


            Al3++PO43-→AlPO4 ↓


            其次是三價鋁離子能夠出現水解反應,在這一過程中會有正電荷以及單核羥基絡合物以及多核羥基絡合物的存在,在經過范德華力以及網捕等一系列的作用以后,就能達到比較理想的沉淀效果,這樣也就達到了化學除磷的要求。




            二、PAC的質量指標



            決定聚合氯化鋁三個最重要的質量指標分別是鹽基度、pH值、氧化鋁含量。



            1、鹽基度

            PAC中某種形態的羥基化程度或堿化的程度稱為鹽基度或堿化度,一般用羥鋁摩爾比B=[OH]/[Al]百分率表示。鹽基度是聚合氯化鋁最重要的指標之一,與絮凝效果有十分密切的關系,原水濃度越高,鹽度越高,則絮凝效果越好。歸納起來,在原水濁度86~10000mg/L范圍內,聚合氯化鋁最佳鹽基度在409~853,且聚合氯化鋁的許多其他特性都與鹽基度有關。

             

            2、pH值

            PAC溶液的pH也是一項重要的指標。它表示溶液中游離狀態的OH-數量。聚合氯化鋁的pH值一般隨鹽基度升高而增大,但對于不同組成的液體,其pH值與鹽基度之間并不存在對應關系。具有相同鹽基度濃度的液體,當濃度不同時,其pH值也不同。


            3、氧化鋁含量

            PAC中氧化鋁含量是產品有效成分的衡量指標,它與溶液的相對密度有一定的關系,一般說來相對密度越大,則氧化鋁含量越高。聚合氯化鋁黏度與氧化鋁含量有關,隨氧化鋁含量增大黏度增大。相同條件下,相同濃度氧化鋁條件下,聚合氯化鋁的粘度要低于硫酸鋁,更有利于輸送和使用。




            三、PAC的顏色區別


            因生產工藝和原材料不同,生產出來的PAC顏色也有些差別,一般有白色、淡黃色、金黃色、褐色、棕色、咖色這六種顏色的聚氯化鋁。


            常用PAC中氧化鋁含量


            1、白色

            最新研發的一種新型凈水材料,專業用于食品、飲用水、城市給水、精密制造用水凈化、造紙行業、醫藥、糖液精制、化妝品助劑、日?;瘜W品工業等方面有非常廣泛的應用,純度非常高,價格也是最高的。

             

            2、淡黃色

            僅次于白色聚氯化鋁的中高系列產品,主要用于飲用水處理,其中對重金屬的含量限制比較嚴格,特別是我們所生產的飲水級聚合氯化鋁產品,用它處理過后的水澄清無沉淀,AL2O3含量在30(±0.5)左右,粉末細、顆粒均勻、絮凝效果好、凈化高效穩定、投加量少、成本低,是各大水廠專用的水處理絮凝劑。


            3、金黃色

            是目前市場上應用最廣泛的聚合氯化鋁,用于污水處理的高效絮凝劑,絮凝效果好,所以不管是工業給水、工業廢水、工業水循環和城市污水處理都是最好的選擇。

             

            4、褐色、棕色、咖色

            是針對個別客戶對水處理的特別的要求所生產的水處理產品,其中鐵含量高于其他聚合氯化鋁產品系列,所以顏色較金黃色深一些。針對于低溫、低濁、高藻的污水有強效,主要用于飲用水、城市給水、工業給水凈化等方面處理。




            四、PAC的配制指南


            根據原水水質情況不同,使用前應先做小試求得最佳用藥量,使用前先將固體聚合氯化鋁PAC溶解成5~10%的濃度,以便迅速發揮效力,在溶解的時候,先用常溫的自來水將PAC溶解,提高溫度可稍微促進溶解,但水溫不宜超過50度,水溫過高會使PAC產生熱降解,從而影響使用效果。加水至溶解槽容積的一半。開啟攪拌器進行攪拌,一邊攪拌溶解槽中的水,一邊慢慢的加入固體,使之均勻分散在水中,不要讓它形成疙瘩,容易堵塞管道還造成浪費。



            PAC需要充分攪拌時間才能使粉末充分溶解。PAC混合不充分或者結團可能影響其它的使用性能,甚至可能產生沉積、阻塞管道和加藥泵。加水到指定位置,調整到特定濃度,繼續攪拌至完全溶解,由于長時間進行強烈攪拌的話,將會使其性能降低,故而推薦攪拌機以每分鐘20-200轉左右的轉速進行溶解。如果調配好的水溶解液長時間放置,其性能將會視水質的情況而逐漸降低,所以在水溶液調制好之后,請在兩天內使用。


            運行中注意觀察調整,如見沉淀池礬花少、余濁大或者TP過低,則投加量過少;如見沉淀池礬花大且上翻、余濁高或者TP接近或超過排放指標,則加藥量過大,應適當調整。




            五、PAC操作存儲注意事項


            1、在操作上,聚合氯化鋁的凈水過程一般分為三個階段,分別是凝聚階段、絮凝階段和沉降階段。


            凝聚階段

            在藥液注入混凝容器與原水快速混凝時,會在極短時間內形成微細礬花,此時水體變得更加渾濁,它要求水流能產生激烈的湍流。


            絮凝階段

            絮凝階段是礬花成長變粗的過程,要求適當的湍流程度和足夠的停留時間(10~15min),至后期可觀察到大量礬花聚集緩緩下沉,形成表面清晰層。


            沉降階段

            它是在沉降池中進行絮凝物沉降的過程,要求水流緩慢,為提高效率一般采用斜管或板式沉降器,大量的粗大礬花被斜管(板)壁阻擋而沉積于池底,上層水為澄清水,剩下的粒徑小、密度小的礬花一邊緩緩下降,一邊繼續相互碰撞結大,至后期余濁基本不變。


            2、聚合氯化鋁須保存在干燥、防潮、避熱的地方(<80℃切勿損壞包裝,產品可長期儲存)。


            3、聚合氯化鋁產品必須溶解才能使用,溶解設備和加藥設施應采用耐腐蝕材料。


            4、聚合氯化鋁的液體產品有效儲存期為半年,固體產品有效儲存期為兩年,固體產品受潮后仍然可使用。


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