聚合氯化铝是什么东西

聚合氯化铝是什么东西

　　聚合氯化铝（Polyaluminium Chloride，简称PAC）是一种无机高分子混凝剂，广泛应用于水处理、造纸、印染、石油化工等领域。以下从其定义、性质、作用机制、应用领域等方面详细介绍：

　　一、定义与性质

　　化学组成：聚合氯化铝是由铝盐（如氯化铝、硫酸铝等）经水解、聚合反应生成的高分子化合物，化学式可表示为[Al₂(OH)ₙCl₆₋ₙ]ₘ（n=1～5，m≤10）。

　　物理状态：

　　固体：淡黄色或黄色树脂状固体，易溶于水。

　　液体：无色至淡黄色透明液体，含有效成分10%～15%。

　　性质特点：

　　强吸附性：对水中悬浮物、胶体物质有强吸附作用。

　　电荷中和：通过电中和作用使胶体脱稳。

　　架桥作用：形成大颗粒絮凝体，便于沉降。

　　二、作用机制

　　电中和：

　　聚合氯化铝水解后生成带正电荷的多核羟基络合物，中和水中带负电荷的胶体颗粒，使其脱稳。

　　吸附架桥：

　　脱稳后的胶体颗粒吸附在PAC高分子链上，形成“胶体-高分子-胶体”的桥联结构，生成大颗粒絮凝体。

　　网捕卷扫：

　　絮凝体在沉降过程中，吸附水中的细小颗粒，形成更大的絮团，加速沉降。

　　三、应用领域

　　水处理：

　　饮用水处理：去除原水中的浊度、色度、有机物、重金属等。

　　工业废水处理：处理造纸废水、印染废水、含油废水等，降低COD、BOD、SS等指标。

　　污水处理：用于城市污水处理厂的混凝沉淀工艺。

　　造纸工业：

　　作为施胶剂、增稠剂，提高纸张强度和光泽度。

　　印染工业：

　　用于印染废水的脱色、除浊，提高废水可生化性。

　　石油化工：

　　用于油田注水处理、钻井液稳定等。

　　其他领域：

　　医药、化妆品、催化剂载体等。

　　四、优势

　　适应性强：适用于不同pH值和温度范围的水质。

　　用量少：相比传统混凝剂（如硫酸铝），投加量减少30%～50%。

　　絮凝效果好：形成密实、沉降快的絮凝体。

　　成本低：处理成本较低，经济效益显著。

　　五、使用方法

　　溶解：

　　将PAC固体按1:5～1:10的比例溶解于水中，搅拌至完全溶解。

　　投加：

　　通过计量泵或重力投加至反应池，投加量根据水质试验确定，一般为10～100 mg/L。

　　混合与反应：

　　投加后快速混合10～30秒，再慢速絮凝15～30分钟。

　　沉淀与过滤：

　　絮凝后的水进入沉淀池，沉淀后通过过滤设备进一步净化。

　　六、注意事项

　　储存：

　　固体PAC应储存于干燥、阴凉处，避免受潮。

　　液体PAC储存期一般为6个月，避免低温冻结。

　　安全：

　　PAC溶液具有腐蚀性，操作时需佩戴防护手套和眼镜。

　　避免与皮肤直接接触，若不慎接触，立即用大量清水冲洗。

　　水质调整：

　　PAC在pH值为6.5～7.5时效果最佳，若原水pH值偏低或偏高，需先调整至适宜范围。

　　七、与其他混凝剂的比较

　　项目聚合氯化铝（PAC）硫酸铝氯化铁

　　适用pH范围6.5～7.5 6.0～8.0 5.0～11.0

　　投加量少多中等

　　絮凝效果优良优

　　成本低中中等

　　腐蚀性中等高高

　　八、总结

　　聚合氯化铝是一种高效、经济的混凝剂，通过电中和、吸附架桥和网捕卷扫作用，有效去除水中的悬浮物、胶体和部分溶解性污染物。其适应性强、用量少、絮凝效果好，广泛应用于水处理、造纸、印染等领域。

　　应用建议：

　　在选择PAC时，应根据水质特点和处理要求，结合小试确定最佳投加量和工艺参数。

　　配合其他水处理药剂（如助凝剂、消毒剂）使用，可进一步提高处理效果。