聚合氯化鋁(PAC)的絮凝過程是一個復雜的物理化學過程,主要通過四種作用機制實現:
1. 電中和作用
PAC在水中水解產生大量帶正電荷的[Al(OH)?(H?O)?]?等絡合離子,與帶負電的膠體顆粒相互吸引,有效壓縮雙電層,降低ζ電位,使膠體顆粒脫穩。
2. 吸附架橋作用
PAC聚合度高,分子鏈長,一個PAC分子可同時吸附多個膠體顆粒,在顆粒間形成"橋梁",使微細顆粒聚集形成較大的絮體。
3. 網捕卷掃作用
水解產生的Al(OH)?沉淀物在沉降過程中,像過濾網一樣網捕水中的懸浮顆粒,共同沉降分離。
4. 表面絡合作用
鋁水解產物與顆粒表面發生化學吸附,形成表面絡合物,增強絮凝效果。
這四種作用相互協同,使PAC具有比傳統鋁鹽更優異的絮凝性能。
1. 投加量優化
不足:絮凝不徹底,殘留濁度高
過量:膠體再穩,效果下降
較佳范圍:通常50-200mg/L(通過燒杯試驗確定)
2. pH值控制
較佳范圍:6.5-8.0
pH過低:水解不完全,效果差
pH過高:生成AlO??,溶解增加
3. 攪拌條件
快速攪拌:300-400rpm,1-2分鐘,使藥劑均勻分散
慢速攪拌:40-60rpm,10-15分鐘,促進絮體成長
4. 水溫影響
適宜溫度:20-30℃
低溫對策:增加用量或延長絮凝時間
5. 水質特性
濁度:高濁水適當增加用量
堿度:不足時需補充堿劑
有機物:高有機物含量影響絮凝效果
步:水質分析
檢測原水濁度、pH值、溫度、堿度等參數,為確定較佳投加條件提供依據。
第二步:燒杯試驗
通過系列燒杯試驗確定:
較佳投加量
較適pH范圍
較佳攪拌條件
第三步:溶液配制
配制濃度:5%-10%
溶解方法:在攪拌下緩慢投加,避免結塊
使用時間:現配現用,放置不很過24小時
第四步:投加控制
投加點:選擇水流湍急處
投加方式:連續均勻投加
計量控制:采用計量泵精確控制
第五步:絮凝過程
快速混合:1-2分鐘
慢速絮凝:10-15分鐘
沉降分離:30-60分鐘
第六步:效果評估
定期檢測出水濁度、色度等指標,及時調整操作參數。
問題一:絮體細小松散
原因:投加量不足或pH不適
對策:增加投加量或調整pH
問題二:絮體上浮
原因:攪拌過度或沉降時間不足
對策:優化攪拌條件,延長沉降時間
問題三:余鋁很標
原因:投加過量或pH控制不當
對策:優化投加量,控制pH在較佳范圍
問題四:效果不穩定
原因:水質變化或投加不均勻
對策:加強水質監測,改進投加方式
正常使用PAC可獲得以下處理效果:
聚合氯化鋁的高效絮凝性能源于其獨特的作用機理,正確的使用方法至關重要。通過科學的水質分析、精確的劑量控制和優化的操作條件,可以充分發揮PAC的處理效果,實現高效、經濟的水處理目標。
建議在使用前進行詳細的燒杯試驗,確定較佳使用條件,并在運行中根據水質變化及時調整操作參數,以確保獲得穩定的處理效果。