五步法确定聚合氯化铝的使用投加量
聚合氯化铝的投加量确定方法
我们常见的净水剂有聚丙烯酰胺、聚合氯化铝等产品。在使用中,我们如何计算聚合氯化铝净水剂的投加量呢?
一、小试溶解聚合氯化铝
我们首先要根据原水不同的状况,在上机运用前,取原水做小试,进而求得合适的投加量。在实验中,为方便计算,小试溶液的配置按重量比(W/W),一般以2-5%配置为好。例如,配置3%的溶液,称聚合氯化铝固体3g,放入洗净的200ml的容器中,加清水约为50ml,等其溶解后再加水稀释至100ml,摇匀即可。
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合成方法
聚合氯化铝的合成方法有很多种,按照原材料的不同,可分为金属铝法、活性氢氧化铝法、三氧化二铝法、氯化铝法、碱溶法等。
④氯化铝法。采用氯化铝粉为原料,加工聚合氯化铝。这种方法应用非常普遍。可用结晶氯化铝于170℃进行沸腾热解,加水熟化聚合,再经固化、干燥制得。
⑤碱溶法。先将铝灰与氢氧化钠反应得到铝酸钠溶液,再用盐酸调pH值,制得聚合氯化铝溶液。这种方法制得的产品颜色外观较好,不溶物较少,但氯化钠含量高,原材料消耗高,溶液氧化铝含量低,工业化生产成本较大。
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聚合氯化铝的性能特点
1、聚合氯化铝分子结构大,吸附能力强,用量少,处理成本低。
2、溶解性好,活性高,在水中凝聚形成的矾花大,沉降快,比其他凝絮剂净化能力大2到3倍,比硫酸铝等传统产品处理能力大。
3、适用性强,受水体PH值和温度影响小,原水净化后达到国家引用水标准,处理后水质阳、阴离子含量低,有利于离子交换处理和高出水的制备。
4、腐蚀性小,操作简单,能改善投药工序的劳动强度和劳动条件。
5、消耗水中碱度低于各种无机絮凝剂,因而可不投或少投碱剂
6、溶解性优于硫酸铝。
7、处理水中盐分增加少,有利于离子交换处理和高纯制水。
8、对源水温度的适应性优于硫酸铝等无机絮凝剂。
基本信息
中文名称:聚合氯化铝(简称聚氯化铝)
聚氯化铝(Poly aluminum Chloride)代号PAC。通常也称作净水剂或混凝剂,它是介于AlCl3和Al(OH)3之间的一种水溶性无机高分子聚合物,化学通式为[Al2(OH)nCl6-n]m其中m表示聚合程度,n表示PAC产品的中性程度。
颜色呈黄色或淡黄色、深褐色、深灰色树脂状固体。该产品有较强的架桥吸附性能,在水解过程中,伴随发生凝聚,吸附和沉淀等物理化学过程。聚合氯化铝与传统无机混凝剂的根本区别在于传统无机混凝剂为低分子结晶盐,而聚合氯化铝的结构由形态多变的多元羧基络合物组成,絮凝沉淀速度快,适用pH值范围宽,对管道设备无腐蚀性,净水效果明显,能有效支除水中色质SS、COD、BOD及砷、汞等重金属离子,该产品大量用于饮用水、工业用水和污水处理领域。
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聚合氯化铝的混凝过程
⒊沉降阶段:它是在沉降池中进行的絮凝物沉降过程,要求水流缓慢,为提高效率一般采用斜管(板式)沉降池(理想的是采用气浮法分离絮凝物),大量的粗大矾花被斜管(板)壁阻挡而沉积于池底,上层水为澄清水,剩下的粒径小、密度小的矾花一边缓缓下降,一边继续相互碰撞结大,至后期余浊基本不变。烧杯实验宜以20-30转/分慢搅5分钟,再静沉10分钟,测余浊。
⒋强化过滤,主要是合理选用滤层结构和助滤剂,以提高滤池的去除率,它是提高水质的重要措施。
⒌本产品应用于环保、工业废水的处理,使用方法与制水厂大体相同,对高色度、高COD、BOD的原水处理,辅以助剂作用效果甚佳。
⒍采用化学混凝法的企业,原用的设备无需作大的改造,只需增设溶矾池即可使用本产品。
⒎本产品须保存在干燥、防潮、避热的地方。
⒏本产品必须溶解才能使用,溶解设备和加药设施应采用耐腐蚀材料。
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沉淀物网捕机理
当金属盐(如硫酸铝或氯化铁)或金属氧化物和氢氧化物(如石灰)作凝聚剂时,当投加量大得足以迅速沉淀金属氢氧化物[如Al(OH)3、Fe(OH)3、Mg(OH)2]或金属碳酸盐(如CaCO3)时,水中的胶粒可被这些沉淀物在形成时所网捕。当沉淀物是带正电荷(Al(OH)3及Fe(OH)3在中性和酸性pH范围内)时,沉淀速度可因溶液中存在阴离子而加快,例如硫酸根离子。此外水中胶粒本身可作为这些金属氧氧化物沉淀物形成的中心,所以凝聚剂理想投加量与被除去物质的浓度成反比,即胶粒越多,金属凝聚剂投加量越少。
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