Poli aluminium klorida (PAC) ialah koagulan yang pantas dan teguh untuk rawatan air yang lazimnya meningkatkan kekeruhan dan penyingkiran warna dengan pH yang lebih mantap daripada tawas—apabila anda menetapkan dos melalui ujian balang dan mengesahkan pH/kealkalian kekal dalam julat.
Dalam amalan, prestasi PAC adalah kurang mengenai "dos universal" dan lebih kepada pemadanan gred produk, tenaga pencampuran dan keadaan air mentah (kekeruhan, organik, suhu, kealkalian). Bahagian di bawah menumpukan pada keputusan yang bergerak dengan cepat menghasilkan tumbuhan sebenar.
Apakah poli aluminium klorida yang diselesaikan dalam rawatan air
PAC digunakan sebagai koagulan utama untuk menggugat kestabilan koloid dan zarah halus supaya ia boleh berlanggar, berkembang menjadi flok, dan dikeluarkan melalui pemendapan, pengapungan atau penapisan.
Matlamat rawatan biasa di mana PAC sangat sesuai
- Pengurangan kekeruhan yang cepat (termasuk kejadian ribut puncak tinggi)
- Pengurangan warna dan bahan organik semula jadi (NOM) (selalunya meningkatkan penapisan hiliran)
- Pembekuan air sejuk yang lebih baik berbanding dengan beberapa koagulan konvensional
- Penyingkiran fosforus dalam banyak air sisa dan langkah penggilap tertier (khusus tapak)
- Isipadu enap cemar yang lebih rendah daripada beberapa alternatif (bergantung pada dos dan beban pepejal)
Peraturan praktikal: jika tumbuhan anda melihat perubahan air mentah yang kerap dan anda memerlukan penjelasan yang konsisten tanpa pembetulan pH yang agresif, PAC selalunya merupakan peningkatan operasi yang paling mudah .
Bagaimana PAC berfungsi dan mengapa ia boleh menjadi lebih stabil daripada tawas
PAC ialah koagulan aluminium pra-hidrolisis. Berbanding dengan tawas, sebahagian daripada peneutralan adalah "terbina dalam" (sering diterangkan oleh asasi ), jadi ia cenderung untuk mencipta spesies aluminium polimer yang berkesan dengan cepat dan dengan kejutan pH yang kurang—terutamanya membantu apabila kealkalian adalah terhad.
Perkara yang anda patut tonton (secara operasi)
- Peneutralan caj berlaku dengan pantas, jadi keamatan dan masa campuran pantas sangat mempengaruhi keputusan.
- Terlebih dos boleh menstabilkan semula zarah ("pembalikan cas"), mewujudkan pin floc dan kekeruhan sisa yang lebih tinggi.
- Kebanyakan aplikasi membeku dengan baik dalam jalur pH yang luas; prestasi biasanya paling kuat di sekitar keadaan hampir neutral (sahkan dengan ujian balang).
Jika anda mendapat "flok yang baik tetapi penyelesaian yang buruk," puncanya selalunya hidraulik (masa pencampuran/floc) atau kawalan dos , bukan kimia sahaja.
Memilih gred PAC yang sepadan dengan proses anda
"PAC" bukan satu formulasi tetap. Vendor membekalkan profil kekuatan, asas dan kekotoran aluminium yang berbeza. Memilih di atas kertas terlebih dahulu menghalang berbulan-bulan mengejar pembekuan yang tidak konsisten.
| Parameter produk | Apa kesannya | Panduan pemilihan praktikal |
|---|---|---|
| Kepekatan aluminium (sering dilaporkan sebagai % Al 2 O 3 ) | Isipadu dos, saiz pam, kos penghantaran seunit Al | Kekuatan yang lebih tinggi mengurangkan isipadu kimia tetapi boleh meningkatkan kelikatan—mengesahkan kebolehpercayaan suapan dalam cuaca sejuk |
| Asas (tahap pra-peneutralan) | impak pH/kealkalian dan ciri flok | Jika kealkalian terhad, pilih gred asas yang lebih tinggi; masih mengesahkan dengan ujian balang dan pH dalam talian |
| Kekotoran (besi, logam berat, tidak larut) | Logam sisa, warna, risiko kekotoran penapis | Untuk air minuman, nyatakan gred kekotoran rendah/rendah tidak larut dan minta sijil analisis terkini |
| Cecair lwn pepejal (serbuk/berbutir) | Logistik, keperluan make-down, pengendalian | Cecair memudahkan dos; pepejal boleh mengurangkan pengangkutan tetapi memerlukan pembubaran terkawal dan pengurusan habuk |
Apabila membandingkan bida, normalkan kos kepada asas yang sama (contohnya, kos setiap kg Al 2 O 3 dihantar), bukan kos setiap gelen/tan produk.
Dos PAC: ujian balang, penukaran dan contoh yang berkesan
Kaedah dos yang paling boleh dipercayai ialah sapuan ujian balang yang merangkumi "kurang dos → optimum → dos berlebihan," dipasangkan dengan pH dan ukuran kekeruhan termendap. Mula luas, kemudian sempit.
Aliran kerja ujian balang praktikal
- Ukur air mentah: kekeruhan, pH, suhu, kealkalian (jika ada) dan warna/UV254 jika anda menjejaki bahan organik.
- Pilih 6–8 dos PAC merentas julat yang luas (contoh: 0, rendah, sederhana rendah, sederhana, sederhana tinggi, tinggi, sangat tinggi).
- Campuran pantas: pendek, tenaga tinggi (simulasikan pengadun kilat anda).
- Flocculate: pencampuran lebih perlahan selama 10–20 minit (simulasikan besen flok anda).
- Selesaikan: 10–30 minit (atau masa penahanan penjelas perlawanan).
- Merekodkan kekeruhan dan pH terpendam; perhatikan saiz flok, ketumpatan, dan kadar mendap.
- Pilih dos yang memenuhi matlamat dengan "rasa penyelesaian/penapisan" terbaik, kemudian sahkan dengan sapuan penghalusan yang lebih kecil di sekitar titik itu.
Penukaran mudah yang boleh anda gunakan untuk perancangan
Jika produk PAC anda dilabelkan sebagai X% Al 2 O 3 , maka: mg/L sebagai Al 2 O 3 ≈ mg/L produk × (X/100) . Ini membantu membandingkan produk dan menjejaki dos terhadap prestasi merentas musim.
| Dos PAC (mg/L produk) | Kekeruhan terpendam (NTU) | pH balang selepas pemberbukuan | Pemerhatian visual |
|---|---|---|---|
| 10 | 6.0 | 7.15 | Flok kecil dan lambat mendap |
| 20 | 2.2 | 7.05 | Flok sederhana, mengendap yang baik |
| 30 | 1.1 | 6.95 | Flok padat, mendap paling cepat |
| 40 | 1.3 | 6.85 | Pin floc bermula; jerebu sedikit |
Gunakan jadual jenis ini untuk memberi taklimat kepada operator: ia menjadikan "mengapa" di sebalik dos sasaran kelihatan dan boleh diulang.
Kawalan pH dan kealkalian: menghalang aluminium sisa dan flok yang lemah
Walaupun PAC biasanya lebih lembut pada pH berbanding tawas, ia masih boleh menekan pH dan menggunakan kealkalian—terutamanya pada dos yang tinggi atau dalam perairan sumber kealkalian rendah. Ini penting kerana tingkap pembekuan adalah sensitif pH dan sisa aluminium terlarut boleh meningkat apabila pH melayang dari tempat manis.
Anggaran perancangan untuk permintaan kealkalian
Untuk semakan kasar, permintaan hidrolisis aluminium stoikiometri adalah kira-kira 2.94 mg/L sebagai CaCO 3 setiap 1 mg/L sebagai Al 2 O 3 . Asas PAC mengurangkan permintaan ini kerana sebahagian daripada peneutralan sudah disertakan.
Anggaran mudah yang boleh anda gunakan untuk saringan ialah: Anggaran kealkalian yang digunakan ≈ 2.94 × (1 − pecahan keasaman) × (mg/L sebagai Al 2 O 3 ) . Sahkan kesan sebenar dengan menjejaki aliran pH dan kealkalian dalam talian.
Perlindungan operasi
- Trend pH sebelum/selepas campuran pantas; penurunan mendadak biasanya menunjukkan kekurangan kealkalian atau dos berlebihan.
- Jika kealkalian rendah, pratambah kealkalian (kapur/abu soda) atau pilih gred PAC yang lebih asas.
- Jika sisa aluminium membimbangkan, gunakan ujian balang yang merangkumi pengukuran pH dan (jika ada) pemeriksaan Al terlarut selepas penapisan.
Penyepaduan proses: di mana titik dos PAC dan bahan pencampuran paling banyak
PAC sensitif terhadap seberapa cepat dan seragam ia menyentuh air. Banyak "masalah kimia" sebenarnya adalah masalah sentuhan dan tenaga.
Pemeriksaan persediaan praktikal
- Dos ke dalam zon campuran pantas yang benar (atau pasangkan pengadun statik dalam talian) untuk mengelakkan zon belang dan lebihan mikro.
- Sahkan masa penahanan bancuhan pantas cukup lama untuk penyebaran (walaupun saat boleh menjadi masalah pada aliran tinggi).
- Menala tenaga pemberbukuan: terlalu agresif memecahkan floc; terlalu lembut menjadikannya kecil dan lambat untuk mengendap.
- Jika menggunakan bantuan polimer, tambahkannya selepas PAC tersebar (selalunya di hilir campuran pantas) untuk mengelakkan "pengegelan segera."
Diagnostik cepat: jika ujian balang kelihatan hebat tetapi tumbuhan kelihatan lemah, fokus pada lokasi suntikan, tenaga pencampuran, dan litar pintas hidraulik .
Panduan penyelesaian masalah untuk isu PAC biasa
Gejala, kemungkinan punca dan pembaikan
- Pin floc / jerebu : selalunya terlebih dos atau penyebaran yang lemah → kurangkan sedikit dos, perbaiki adunan pantas, luaskan sapuan ujian balang untuk mencari permulaan dos berlebihan.
- Floc membentuk tetapi tidak akan selesai : floc terlalu ringan atau terpotong → rendahkan tenaga flokulator, laraskan bantuan polimer, semak litar pintas.
- Aluminium sisa yang lebih tinggi : pH keluar dari tingkap berkesan atau dos yang berlebihan → menstabilkan pH/kealkalian, elakkan dos berlebihan "sekira-kiranya", sahkan ketulenan gred.
- Peningkatan headlos penapis cepat : floc pembawa atau denda melekit → optimumkan pengendapan/DAF, laraskan polimer, semak dos koagulan dan campurkan.
- Kemerosotan bermusim (air sejuk) : kinetik lebih perlahan → tingkatkan keberkesanan campuran pantas, perhalusi dos dengan ujian balang musim sejuk, pertimbangkan sokongan polimer.
Penyelesaian masalah adalah lebih cepat apabila anda log tiga nombor bersama-sama: Dos PAC, pH selepas campuran pantas, dan kekeruhan termendap . Ketiga-tiga mereka sering mendedahkan mod kegagalan sebenar.
Keperluan peralatan penyimpanan, pengendalian dan dos
PAC bersifat berasid/menghakis dan boleh menyerang logam dan elastomer yang tidak serasi. Suapan stabil adalah masalah reka bentuk mekanikal sama seperti masalah kimia.
Senarai semak pengendalian praktikal
- Gunakan bahan basah yang serasi (sahkan dengan pembekal): banyak tumbuhan menggunakan plastik (HDPE, PVC, PP) dan gasket yang sesuai.
- Cegah kesilapan pencairan: label kekuatan dengan jelas dan piawaikan pengiraan operator.
- Kekalkan pergolakan yang konsisten jika disyorkan (sesetengah produk mendapat manfaat daripada pencampuran lembut; elakkan pengudaraan melainkan dinasihatkan).
- Kalibrasi pam kimia dengan kerap; Prestasi PAC merosot dengan cepat dengan hanyut kadar suapan.
Untuk keselamatan, ikuti pelan kebersihan kimia tapak anda: PPE, pembendungan tumpahan, akses cuci mata dan semakan keserasian dengan bahan kimia lain di dalam bilik.
Intinya: bagaimana untuk mendapatkan hasil yang konsisten dengan PAC
Gunakan ujian balang untuk menetapkan dos, sahkan pH/kealkalian dalam keadaan sebenar, dan optimumkan pencampuran sebelum menukar kimia. Kebanyakan "prestasi rendah" PAC diselesaikan dengan mengetatkan kawalan dos dan meningkatkan tenaga serakan dan pemberbukuan.
Jika anda hanya melaksanakan satu penambahbaikan, buat seperti ini: jalankan program ujian balang bermusim (air suam/sejuk dan puncak ribut) dan tukar semua keputusan kepada asas yang konsisten (mg/L sebagai produk dan mg/L sebagai Al 2 O 3 ). Disiplin tunggal itu menjadikan PAC sebagai alat yang boleh diramal dan berkeyakinan tinggi dalam operasi rawatan air.