1. Polialüminyum klorür (PAC) nedir ve nasıl çalışır?
Polialüminyum klorür (PAC), içme suyu, atık su ve endüstriyel proses suyu arıtımında yaygın olarak kullanılan, önceden hidrolize edilmiş bir alüminyum pıhtılaştırıcıdır. Kimyasal olarak, alüminyum türlerini (Al³⁺ ve hidrolize formlar) kolloidlerin ve partikül maddelerin hızlı dengesizleşmesini teşvik eden daha yüksek değerli bir polimer halinde birleştiren amorf bir alüminyum polimeridir. Geleneksel alüminyum sülfatla (şap) karşılaştırıldığında PAC, daha yüksek bulanıklık aralıklarında, daha düşük sıcaklıklarda ve daha geniş bir pH aralığında genellikle daha iyi performans gösterir çünkü önceden polimerize edilmiş formu daha hızlı çökelmeyle daha büyük, daha güçlü floklar üretir.
2. Pratik su arıtımında PAC'ın temel avantajları
Operatörler, daha düşük çamur hacimleri ve geliştirilmiş berraklık ile güvenilir pıhtılaşmaya ihtiyaç duyduklarında PAC'ı seçerler. Pratik avantajlar şunları içerir:
- Daha yüksek dengesizleştirme verimliliği — şaptan daha düşük dozlarda koloidal organikleri, bulanıklığı ve bazı doğal organik maddeleri (NOM) giderir.
- Daha geniş etkili pH aralığı (tipik olarak pH 5,5–8,5) — birçok kaynak suyunda ağır pH düzeltmesi ihtiyacını azaltır.
- Birçok tuzla karşılaştırıldığında daha düşük çamur üretimi ve daha kolay çamur susuzlaştırma.
- Düşük sıcaklıklarda ve yosundan etkilenen suların arıtılmasında geliştirilmiş performans.
3. Tipik PAC ürün sınıfları ve seçimi (hızlı referans)
PAC, değişen bazikliğe ve aktif Al₂O₃'ye (veya Al yüzdesine) sahip sıvı veya toz formlarda sağlanır. Doğru derecenin seçilmesi kaynak suyuna, gerekli dozaj doğruluğuna ve kullanım tercihlerine bağlıdır.
| Seviye | Aktif Al₂O₃ (%) | Tipik bazlık | En iyi kullanımlar |
| PAC-L (sıvı) | %8-12 | Düşük-orta | Küçük tesisler, belediyeye ait AWTP'ler, soğuk su |
| PAC-P (toz) | %15–30 | Orta-yüksek | Endüstriyel ve büyük belediye sistemleri |
| Yüksek bazlı PAC | %20–30 | Yüksek | Yüksek turbidity or specialty industrial streams |
4. Kavanoz testi ve dozaj prosedürü — adım adım (pratik)
Kavanoz testi, optimum PAC dozunu ve pıhtılaştırıcı yardım ihtiyaçlarını belirlemek için standart yöntemdir. Güvenilir, tekrarlanabilir sonuçlar için şu adımları izleyin:
- Temsili ham suyu toplayın ve sıcaklığı, pH'ı, iletkenliği ve bulanıklığı kaydedin.
- Aynı numune hacimlerine (500-1000 mL) sahip bir dizi kavanoz (örn. 4-8) hazırlayın.
- Kavanozlara artan dozlarda PAC ekleyin (örneğin Al₂O₃ eşdeğeri olarak 5, 10, 15, 25, 40 mg/L). Kullanılan kütleyi/hacimi tam olarak kaydedin.
- 30-60 saniye boyunca hızlı karıştırın (300 rpm), ardından topaklar oluşturmak için 10-20 dakika boyunca yavaş karıştırın (30-50 rpm), ardından 30-60 dakika çökelmeye bırakın.
- Yerleşmiş bulanıklığı, süpernatan berraklığını ve pH'ı ölçün. Kalıntıları karşılaştırın ve hedef bulanıklığı ve kabul edilebilir pH değişimini sağlayan dozu seçin.
- Gerekirse çökelmeyi iyileştirmek ve PAC dozunu azaltmak için topaklaştırıcı yardımcısı olarak küçük polimer eklemelerini (0,05–1,0 mg/L) test edin.
5. Uygulama yöntemleri ve ortak ekipmanlar
PAC konsantre sıvı olarak dozlanabilir veya tozdan hazırlanabilir. Ortak kurulum ve ekipman hususları:
- Dozaj pompaları: Doğruluk açısından akış oransal kontrollü peristaltik veya diyaframlı pompalar tercih edilir.
- Tank karıştırma: Toz halindeki PAC'ı (kullanılıyorsa) çözmek ve çökelmeyi önlemek için uygun şekilde çalkalanan paslanmaz veya polietilen karıştırma tankları.
- Hat içi statik karıştırıcılar, flokülasyon havuzlarından önce pıhtılaştırıcı dispersiyonunu iyileştirebilir.
- Besleme noktası: İyi teması sağlamak için hızlı karıştırma çarklarının veya statik karıştırıcıların yukarı akışına PAC enjekte edin.
6. Güvenlik, saklama ve taşımayla ilgili en iyi uygulamalar
PAC bazı malzemeler için aşındırıcıdır ve tahriş edici olabilir. Güvenli kullanım, çalışanların yaralanmasını ve ürünün bozulmasını önler:
- Depolama: Doğrudan güneş ışığından uzak, serin, kuru ve iyi havalandırılmış bir alanda ağzı kapalı olarak saklayın; Tipik raf ömrü formülasyona göre değişir (tedarikçi verilerini kontrol edin).
- İnşaat malzemeleri: Tanklar ve borular için HDPE, polipropilen veya paslanmaz çelik (304/316) kullanın; Konsantre çözümler için alüminyum ve galvanizli demirden kaçının.
- KKD: konsantre PAC ile çalışırken eldivenler, kimyasal sıçrama gözlükleri ve önlükler; göz duşu ve duş mevcut olmalıdır.
- Dökülmeye müdahale: Küçük dökülmeleri soda külü (sodyum karbonat) ile nötralize edin ve yıkayın; Pıhtılaşmış katıların imhasına ilişkin yerel düzenlemelere uyun.
7. Yaygın sorunların giderilmesi ve düzeltici eylemler
Sorun: Zayıf topak oluşumu veya yavaş çökelme
Olası nedenler arasında düşük doz, yetersiz karıştırma enerjisi, düşük sıcaklık veya aşırı organik yük yer alır. Eylemler:
- Jar testi sonuçlarına göre PAC dozunu kademeli olarak artırın.
- Köprüleme yardımcısı olarak düşük dozda polimer topaklayıcı ekleyin (test 0,05–1,0 mg/L).
- Hızlı/yavaş karıştırma aşamalarında karıştırma hızlarını/zamanını kontrol edin ve ayarlayın.
Sorun: pH kayması veya artan alüminyum kalıntısı
PAC pH'ı biraz düşürebilir; Özellikle içme suyu için kalan alüminyumu izleyin. Eylemler:
- Artık Al ve pH'ı ölçerken kavanoz testlerini yeniden çalıştırın; doz dengeleme bulanıklığını ve kalan gereksinimleri seçin.
- Kalıntı Al yüksekse, dozu azaltın veya çökeltme/filtrasyon verimliliğini artırın; Kalıntıları azaltan pıhtılaştırıcı yardımcıların kullanımını değerlendirin.
8. Hızlı dozlama kılavuz tablosu (tipik başlangıç noktaları)
Aşağıdaki tablo kavanoz testi için muhafazakar başlangıç dozlarını vermektedir; ham suyunuz için daima kavanoz testiyle onaylayın.
| Kaynak / Koşul | Bulanıklık (NTU) | Başlangıç PAC dozu (PAC olarak mg/L) | Notlar |
| İçilebilir kaynak suyu | < 5 | 1–5 mg/L | Düşük doz; kalan Al'yi izleyin. |
| Orta derecede bulanıklık | 5–50 | 5–25 mg/L | Belediye tedavisi için ortak aralık. |
| Yüksek turbidity / industrial | >50 | 25–100 mg/L | Daha yüksek bazlık PAC gerektirebilir; ön açıklama yapılması önerilir. |
9. Nihai öneriler ve tedarikçi kontrol listesi
PAC'ı yerinde uygularken tedarikçiniz ve operasyon ekibinizle şu noktaları doğrulayın:
- Aktif Al içeriğini, bazikliği, önerilen kullanım ve raf ömrünü gösteren teknik veri sayfasını (TDS) edinin.
- Tanklar, pompalar ve borular için malzeme uyumluluk kılavuzu isteyin.
- Kaynak suyu özellikleri değiştiğinde (mevsimsel olarak veya hava olaylarından sonra) rutin kavanoz testleri yapın.
- Yerel içme suyu standartlarına uygunluğu sağlamak için arıtma sonrasında kalan alüminyumu ve bulanıklığı takip edin.