如何在水处理中使用30%聚合氯化铝（PAC）
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PACcoagulantdosingturbidity
概述
PAC 30%是水处理中最广泛使用的无机混凝剂，Al₂O₃含量≥30%。通过电荷中和和网捕絮凝去除浊度、TSS、色度和部分COD。有效pH范围5.0–9.0，对pH影响极小。
配制与溶解
PAC 30%为液体产品，无需溶解。固体PAC（粉状/颗粒状）配制10%母液：
- 溶解罐加清水至90%体积
- 搅拌下缓慢加入PAC粉末（机械搅拌器100–150转）
- 搅拌30分钟至完全溶解——溶液应为透明琥珀色
- 投加前稀释至工作浓度（2–5%）
设备：HDPE或FRP溶解罐、机械搅拌器、计量泵（推荐隔膜式）。
投加指南
| 应用 | 典型投加量（产品计） | pH范围 |
|---|---|---|
| 市政饮用水 | 20–40 ppm | 6.5–7.5 |
| 市政污水初沉 | 30–80 ppm | 6.0–8.0 |
| 工业废水 | 50–200 ppm | 5.5–8.5 |
| 河水（低浊度） | 10–25 ppm | 6.5–8.0 |
| 河水（汛期/高浊度） | 40–100 ppm | 6.0–7.5 |
注意：必须通过烧杯试验确认。投加量随原水水质、温度和目标浊度变化。
应用操作
- 测量原水浊度、pH和温度
- 根据烧杯试验结果设定计量泵投加量
- 在快速混合区注入PAC——确保湍流混合（G值>300 s⁻¹）
- 快速搅拌30–60秒
- 进入慢速搅拌（絮凝）区——G值30–50 s⁻¹，15–20分钟
- 在澄清池沉淀——典型HRT 2–4小时
- 每30分钟监测沉后水浊度
- 根据结果调整剂量——低温或浊度突增时增加10–20%
监测与控制
| 参数 | 频率 | 目标 |
|---|---|---|
| 原水浊度 | 连续或每小时 | 基线跟踪 |
| 沉后水浊度 | 每30分钟 | <5 NTU（饮用水）/ <20 NTU（工业） |
| 投药后pH | 每小时 | 不应下降>0.5个单位 |
| 残留铝 | 每日（饮用水） | <0.2 mg/L（WHO标准） |
| 絮体外观 | 目视，每小时 | 形态良好、快速沉降的絮体 |
常见错误
- 过量投加：PAC过量会使胶体再稳定（电荷反转），水反而更浑。如果加大剂量后浊度升高，说明已超过最佳点。
- 不做烧杯试验：原水水质每天变化——昨天有效的剂量今天未必有效。至少每周做一次烧杯试验。
- PAC与阴离子PAM同时投加：PAC（阳离子）中和阴离子PAM。必须先加PAC，反应1–2分钟后再加絮凝剂。
- 使用过期母液：PAC溶液超过3天因水解而失效。每天或每2天配制新液。
- 忽视温度：PAC在5°C以下性能下降30–50%。冬季考虑改用PFS。
储存与处理
- 保质期：液体PAC 30%——密封容器12个月；固体PAC——24个月
- 温度：5–40°C储存。不可冻结（液体PAC结晶不可逆）。
- 容器：HDPE、FRP或橡胶衬里钢。不可使用裸碳钢（腐蚀性）。
- 安全：弱酸性（pH 3.5–5.0）。佩戴化学护目镜和耐酸手套。皮肤/眼睛接触立即冲洗。