探討聚氯化鋁與堿一起在水處理中的作用
發(fā)布時(shí)間：25-11-28 10:02:48
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聚氯化鋁（PAC）與堿類物質(zhì)（如氫氧化鈉、碳酸鈉等）在水處理中聯(lián)合使用，可通過協(xié)同作用優(yōu)化處理效果，尤其在調(diào)節(jié)pH值、強(qiáng)化絮凝、去除重金屬及有機(jī)物等方面表現(xiàn)顯著。以下從原理、應(yīng)用場(chǎng)景及注意事項(xiàng)展開分析：
一、作用原理
1.調(diào)節(jié)pH值
聚氯化鋁在酸性或中性條件下水解生成帶正電的鋁離子（Al³⁺），可中和水中負(fù)電膠體顆粒。若原水pH過低（酸性），加入堿類物質(zhì)（如氫氧化鈉、碳酸鈉）可提升pH至6-8，促進(jìn)PAC水解為多核羥基絡(luò)合物（如Al₁₃O₄(OH)₂₄⁷⁺），增強(qiáng)吸附架橋能力，形成更大、更密實(shí)的絮體。
2.強(qiáng)化絮凝效果
堿的加入可優(yōu)化PAC的電荷中和與網(wǎng)捕卷掃作用。例如，在pH 7-8時(shí)，PAC形成的Al(OH)₃膠體與堿調(diào)節(jié)后的懸浮物膠體發(fā)生電性中和，快速凝聚成大顆粒，沉淀速度提升30%-50%。
3.去除重金屬與有機(jī)物
堿類物質(zhì)可沉淀重金屬離子（如Cu²⁺、Pb²⁺），生成氫氧化物沉淀；PAC則通過吸附與共沉淀作用進(jìn)一步降低重金屬濃度。兩者聯(lián)用對(duì)印染廢水的COD去除率可達(dá)60%-80%，色度去除率超90%。
二、應(yīng)用場(chǎng)景
1.酸性廢水處理
如礦山廢水、電鍍廢水等pH<4時(shí)，先投加堿調(diào)節(jié)至中性，再加入PAC絮凝，可減少PAC用量20%-30%，同時(shí)降低設(shè)備腐蝕風(fēng)險(xiǎn)。
2.高濁度水處理
在河湖水庫水處理中，堿與PAC聯(lián)用可縮短絮凝時(shí)間至10-15分鐘，沉淀池負(fù)荷降低40%，出水濁度穩(wěn)定<3 NTU。
3.重金屬?gòu)U水深度處理
針對(duì)含鉻、鎘廢水，堿調(diào)節(jié)pH至8-9后，PAC與重金屬形成共沉淀物，出水重金屬濃度可降至0.1 mg/L以下（滿足一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)）。
三、注意事項(xiàng)
1.投加順序與比例
先投堿調(diào)節(jié)pH至6-8，再投加PAC，兩者間隔時(shí)間建議<5分鐘。堿過量（pH>9）可能導(dǎo)致PAC水解過度，形成膠體保護(hù)層，降低絮凝效率。
2.藥劑成本優(yōu)化
堿與PAC的協(xié)同使用可減少PAC用量15%-25%，但需根據(jù)水質(zhì)動(dòng)態(tài)調(diào)整投加量。例如，某印染廠通過優(yōu)化配比，噸水處理成本降低0.2元。
3.設(shè)備兼容性
堿類物質(zhì)可能腐蝕碳鋼設(shè)備，建議選用不銹鋼或內(nèi)襯防腐材質(zhì)的反應(yīng)池與管道。同時(shí)需配備pH在線監(jiān)測(cè)儀，實(shí)時(shí)控制投加量。
