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聚合氯化鋁在污水處理中的作用和用途

發(fā)表時(shí)間:2025-04-17 17:11

聚合氯化鋁在污水處理中的作用和用途

  聚合氯化鋁(Polyaluminum Chloride,PAC)是一種高效無機(jī)高分子混凝劑,廣泛應(yīng)用于飲用水凈化、工業(yè)廢水處理及城市污水處理等領(lǐng)域。其獨(dú)特的化學(xué)結(jié)構(gòu)和高效的混凝性能使其成為現(xiàn)代水處理工藝中的核心材料之一。

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  一、作用機(jī)理


  電中和作用


  PAC水解后產(chǎn)生多種高價(jià)陽離子,與污水中帶負(fù)電荷的膠體顆粒發(fā)生電中和反應(yīng),破壞膠體穩(wěn)定性,促使顆粒聚集。


  吸附架橋作用


  PAC分子鏈上的羥基與污染物表面結(jié)合,形成“長(zhǎng)鏈”結(jié)構(gòu),吸附多個(gè)顆粒并形成大絮體。


  網(wǎng)捕沉淀作用


  生成的氫氧化鋁膠體在沉降過程中形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),進(jìn)一步捕獲微小顆粒,加速固液分離。


  二、主要用途


  市政污水處理


  生活污水:有效去除有機(jī)物(COD/BOD)、懸浮物(SS)及磷元素,尤其適用于強(qiáng)化除磷工藝。


  污泥脫水:作為調(diào)理劑,改善污泥的脫水性能,減少后續(xù)處理成本。


  工業(yè)廢水處理


  印染廢水:對(duì)色度去除率高達(dá)90%以上,可降解染料分子中的復(fù)雜結(jié)構(gòu)。


  含油廢水:通過破乳作用分離油脂,降低廢水中的石油類污染物。


  重金屬廢水:與重金屬離子(如鉛、鎘)結(jié)合生成沉淀,實(shí)現(xiàn)高效去除。


  造紙廢水:去除纖維、染料及化學(xué)需氧量(COD),沉渣可回收利用。


  電鍍/冶金廢水:沉淀重金屬離子(如Cr3?、Cu2?)。


  其他用途


  除磷劑:與水中的磷酸鹽結(jié)合,形成不溶性沉淀物,降低水中的磷含量。


  除氟劑:與水中的氟離子結(jié)合,形成穩(wěn)定化合物,減少氟對(duì)水質(zhì)的影響。


  脫色劑:吸附水中的色素,使有色廢水恢復(fù)無色狀態(tài)。


  除油劑:與水中的油類物質(zhì)結(jié)合,形成易于分離的沉淀物,去除油脂。


  三、技術(shù)優(yōu)勢(shì)


  高效性


  投加量?jī)H為傳統(tǒng)混凝劑(如硫酸鋁)的1/3~1/2,且絮體形成快、沉降速度快。


  適應(yīng)性廣


  對(duì)水溫、pH(適宜范圍5~9)及水質(zhì)波動(dòng)適應(yīng)性強(qiáng),尤其適用于低溫低濁水處理。


  環(huán)保性


  殘留鋁含量低,避免傳統(tǒng)鋁鹽可能引發(fā)的二次污染問題。


  經(jīng)濟(jì)性


  處理成本低,設(shè)備占地面積小,操作維護(hù)簡(jiǎn)便。


  四、操作要點(diǎn)


  投加量?jī)?yōu)化


  需通過燒杯實(shí)驗(yàn)確定最佳投加量,過量使用可能導(dǎo)致水質(zhì)返渾或增加污泥量。


  pH調(diào)節(jié)


  酸性或強(qiáng)堿性水質(zhì)需預(yù)先調(diào)節(jié)pH至中性范圍,以提高PAC反應(yīng)效率。


  混合方式


  建議采用機(jī)械攪拌或管道混合器,確保PAC與污水充分接觸。


  聚合氯化鋁以其高效、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境友好的特性,已成為污水處理領(lǐng)域的“全能型選手”,在多種污水處理場(chǎng)景中發(fā)揮著不可替代的作用。


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