聚合氯化铝含量28%

聚合氯化铝（Polyaluminium Chloride，简称PAC）是现代水处理和污水处理中应用最广泛的无机高分子混凝剂之一。它在污水处理中扮演着至关重要的角色，其核心作用可以概括为 “混凝与絮凝” ，即将水中难以通过自然沉降去除的微小、稳定的污染物颗粒聚集起来，形成易于分离的大絮体。

以下是其具体作用、原理和优势的详细说明：

核心作用机理

PAC溶解于水中后，会水解生成一系列带高正电荷的聚合羟基阳离子（如$A{l}_3(OH{)}_4$⁵⁺等）和氢氧化物凝胶。它们通过以下三种主要作用使污染物脱稳、聚集：

1. 电中和作用：

• 污水中许多悬浮颗粒（如胶体、细菌、细微黏土等）表面带负电荷，相互排斥，能稳定地悬浮在水中。

• PAC水解产生的带正电的聚合离子能有效中和这些颗粒表面的负电荷，破坏其稳定性，使颗粒易于相互靠近、碰撞、结合。

2. 吸附架桥作用：

• PAC分子结构大，像一条长链。其水解产物（如氢氧化铝凝胶）能在脱稳的颗粒之间“架桥”，将多个颗粒连接、吸附在一起，形成肉眼可见的、疏松的“矾花”（絮体）。

3. 卷扫网捕作用：

• 在水解后期，会形成大量的氢氧化铝$Al(OH{)}_3$无定形沉淀物，像一张巨大的、下沉的渔网，在下沉过程中能卷扫、网捕水中的悬浮颗粒和先前形成的微小絮体，一并沉降到底部。

在污水处理中的主要功能与效果

通过上述机理，PAC能高效去除多种污染物：

• 去除悬浮物（SS）：去除水中的泥沙、胶体、有机悬浮物等，显著降低水的浊度。

• 除磷：铝离子能与污水中的磷酸根离子反应，生成不溶性的磷酸铝沉淀，从而实现化学除磷，是污水厂实现总磷达标排放的关键手段。

• 除油：通过吸附和絮凝作用，包裹和分离水中的乳化油和分散油。

• 去除部分COD和BOD：将形成胶体或悬浮状态的有机物絮凝沉淀下来，从而降低水中的化学需氧量和生化需氧量。

• 脱色：能有效吸附和去除水中由溶解性有机物（如染料）引起的颜色。

• 去除重金属：能与部分重金属离子形成共沉淀或将其吸附在絮体上。

使用优势（相较于传统混凝剂如硫酸铝）

1. 适应性强：适用的pH值范围较宽（通常为5.0-9.0），对原水水温变化不敏感。

2. 絮体大、沉降快：形成的矾花密实、比重大，沉降速度快，能提高处理设施的生产能力。

3. 投加量少：在同等效果下，其投加量通常低于硫酸铝等传统药剂。

4. 腐蚀性小：对处理设备和管道的腐蚀性低于三氯化铁等强酸性药剂。

5. 残留铝少：处理后水中的残余铝含量较低，对后续工艺（如膜处理）和出水水质更有利。

应用流程

典型的污水处理投加流程为：
原水 → 投加PAC并快速混合 → 絮凝反应（慢速搅拌） → 沉淀池 → 上清液进入后续处理 → 排出污泥

注意事项

• 最佳投加量需试验确定：投加量不足或过量都会影响效果（过量可能导致胶体再稳定或增加污泥量），需通过现场“烧杯试验”确定最佳剂量。

• 与PAM联用：在难处理的污水中，常将PAC作为混凝剂与聚丙烯酰胺（PAM，作为助凝剂）联合使用，形成更大、更强的絮体，效果更佳。

总而言之，聚合氯化铝是污水预处理和深度处理中不可或缺的“化学剪刀手”，它通过高效的混凝-絮凝作用，将水中分散的“敌人”凝聚成团，从而轻松地从水中分离出去，为后续的生化处理或最终达标排放奠定了坚实基础。