Polialüminyum klorür (genellikle kısaltılır) PAC ) içme suyu ve atık su arıtımında yaygın olarak kullanılan inorganik bir pıhtılaştırıcıdır. “ diye soruyorsanız polialüminyum klorür nedir "En pratik cevap, bunun bir önceden hidrolize edilmiş alüminyum bazlı pıhtılaştırıcı ince parçacıkları ve doğal organik maddeleri dengesizleştirerek bunların çökeltme, yüzdürme ve filtreleme yoluyla giderilebilmesini sağlamak üzere tasarlanmıştır.
Polialüminyum klorür nedir ve şaptan neden farklıdır?
Polialüminyum klorür bir ailedir polimerik alüminyum tuzları Alüminyum klorürün kısmen nötrleştirilmesiyle üretilir. Şaptan (alüminyum sülfat) farklı olarak, PAC zaten kısmen hidrolize edilmiştir; bu, daha geniş bir çalışma penceresi boyunca güçlü floklar oluşturmada daha etkili olan alüminyum türlerinin (polimerize formlar dahil) bir dağılımını içerdiği anlamına gelir.
Temel pratik çıkarım
PAC önceden hidrolize olduğundan, genellikle tüketir daha az alkalilik aynı düzeyde pıhtılaşma için şaptan daha iyidir. Birçok tesiste bu, daha istikrarlı pH kontrolü ve ham su alkaliliği düşük olduğunda alkalilik ilavesi ihtiyacının azalması anlamına gelir.
- Şap: daha basit kimya, ancak genellikle daha dar optimal pH aralığı ve daha yüksek alkalinite talebi.
- PAC: Birçok suda, özellikle soğuk veya düşük bulanıklık koşullarında daha düşük dozlarda daha güçlü yük nötralizasyonu ve topak oluşumu.
Su arıtımında PAC nasıl çalışır?
PAC, negatif yüklü kolloidleri ve çözünmüş organikleri dengesizleştirerek bulanıklığı ve rengi giderir ve bunların ayrılabilecek topaklar halinde toplanmasına olanak tanır. Pratik işlemlerde PAC performansı genellikle birbiriyle örtüşen üç mekanizma aracılığıyla açıklanır.
Operasyonel açıdan önemli olan mekanizmalar
- Yük nötrleştirme: alüminyum türleri parçacıkların yüzey yükünü nötralize ederek itmeyi azaltır, böylece parçacıklar çarpışabilir ve yapışabilir.
- Adsorpsiyon ve köprüleme: polimerik türler parçacıklar üzerine adsorbe edilir ve onları daha büyük agregatlara bağlar.
- Süpürme floc (daha yüksek dozlarda): alüminyum hidroksit çökeltileri ince katıları ve bazı organik maddeleri ağ içine alabilir.
Ortak bir operasyonel fayda, geliştirilmiş flok mukavemetidir: karşılaştırılabilir karıştırma ve hidrolik koşullar altında, PAC tarafından üretilen floklar genellikle kesmeye şap floklarından daha iyi dayanır, bu da berraklaştırma stabilitesini ve filtre çalışma süresini geliştirebilir.
Göreceğiniz tipik formlar, dereceler ve özellikler
PAC sıvı ve toz formda satılmaktadır. Ürün etiketleri genellikle alüminyum içeriğini belirtir (genellikle şu şekilde ifade edilir: Al 2 O 3 ), bazlık (ön nötralizasyon ölçüsü), yoğunluk (sıvılar için) ve içme suyu veya endüstriyel deşarj gereklilikleriyle ilgili safsızlık limitleri. Değerler üreticiye göre değişir ancak aşağıdaki aralıklara genellikle tedarik ve operasyonlarda rastlanır.
| Parametre | Sıvı PAC (tipik) | Toz PAC (tipik) | Neden önemli? |
|---|---|---|---|
| Alüminyum içeriği (Al olarak 2 O 3 ) | %10–18 | %28–30 | Doz hesaplamalarını ve tedavi edilen hacim başına maliyeti ayarlar. |
| Temellik | %40–70 | %50–80 | Daha yüksek bazlık genellikle daha düşük alkalilik tüketimi ve gelişmiş soğuk su performansı anlamına gelir. |
| pH (ürün) | ~2–4 | Yok (katı) | Aşındırıcılık, uyumluluk ve dökülmeye müdahale planlaması. |
| Çözünmeyenler | Düşük (tedarikçi tanımlı) | Düşük (tedarikçi tanımlı) | Yüksek orvea çözünmeyen maddeler enjeksiyon noktalarını kirletebilir ve doz tepkisini çarpıtabilir. |
| İçilebilir dereceli safsızlık limitleri | CoA'da belirtilmiştir | CoA'da belirtilmiştir | İçme suyu uyumluluğu ve halk sağlığının korunması açısından kritik öneme sahiptir. |
İçme suyu için, belirli PAC ürününün sizin yetki alanınız altında içme amaçlı kullanım için onaylandığını ve tedarikçinizin insan tüketimine uygun safsızlık sınırlarını gösteren güncel bir analiz sertifikası (CoA) sağladığını doğrulayın.
PAC'ın en yararlı olduğu yer
Polialüminyum klorür öncelikle operatörlerin bulanıklığın güçlü bir şekilde giderilmesine, iyileştirilmiş topak oluşumuna veya değişken ham su koşullarında daha iyi performansa ihtiyaç duyduğu durumlarda seçilir. Hem belediye hem de endüstriyel sistemlerde kullanılır.
Yüksek değerli kullanım örnekleri
- İçme suyu arıtımı: Filtreleme öncesinde bulanıklık ve renk azalması, genellikle daha soğuk mevsimlerde daha istikrarlı bir performansla sağlanır.
- Doğal organik madde içeren yüzey suyu: Renk ve dezenfeksiyon yan ürün öncüllerini tetikleyen bazı çözünmüş organiklerin uzaklaştırılmasını destekler.
- Endüstriyel atık su ön arıtımı: DAF, çöktürme veya membran sistemlerinden önce katıların ayrılması.
- Fosfor birlikte çökeltme desteği: katıların yakalanmasını geliştirerek biyolojik sistemleri tamamlayabilir (sahaya özgü sonuçlar kimyaya ve izinlere bağlıdır).
Birçok su için başlangıç noktası olarak PAC dozları genellikle 10–50 mg/L aralığı (ürün olarak), ancak oldukça bulanık olaylar, olağandışı alkalilik ve yüksek organik maddeler optimal dozları daha yükseğe itebilir. Her zaman kavanoz testiyle doğrulayın.
Pratikte PAC dozu nasıl ayarlanır ve optimize edilir
PAC dozunu belirlemenin en savunulabilir yolu, ölçülebilir sonuçlara (yerleşmiş bulanıklık, filtrelenmiş bulanıklık, UV254, renk veya aşağı akış filtre yük kaybı) bağlı bir kavanoz testidir. PAC ürünleri baziklik ve alüminyum içeriği açısından farklılık gösterdiğinden, doz optimizasyonu hem "ürün olarak mg/L" hem de "Al olarak mg/L" cinsinden ifade edilmelidir. 2 O 3 Tutarlı karşılaştırmalar için.
Pratik bir jar testi iş akışı
- Hedefinizi tanımlayın: örneğin, <0,3 NTU filtreli bulanıklık veya belirtilen bir renk/UV254 azaltımı.
- Düşükten yükseğe uzanan en az 5 dozu test edin (örneğin, ürün olarak 5, 10, 20, 35, 50 mg/L).
- Karıştırmayı tutarlı tutun: dispersiyon için hızlı karıştırın, ardından topak boyutunu ve gücünü gözlemlemek için kontrollü topaklaştırma yapın.
- Pıhtılaşmadan önce ve sonra pH'ı kaydedin; pH'ın değişmesi durumunda alkalinite ayarlı paralel testler ekleyin.
- Durgun suyu değerlendirin ve mümkünse bulanıklığı en aza indiren ve filtrelenebilirliği artıran dozu belirlemek için filtrelemeyi (kağıt filtre veya tezgah filtresi) simüle edin.
Yaygın bir optimizasyon modeli, netliğin bir noktaya kadar hızla artması, ardından sabit kalmasıdır. Operasyonel "en iyi doz" genellikle filtre çalışma süresini korurken ve kimyasal maliyetini en aza indirirken hedefleri tutarlı bir şekilde karşılayan en düşük dozdur.
Operasyonel etkiler: pH, alkalilik, çamur ve filtreler
PAC, bulanıklığın giderilmesinden daha fazlasını etkiler. Günlük tesis performansı, PAC'ın pH'ı nasıl değiştirdiğine, ne kadar çamur üretildiğine ve aşağı akış filtrelemesinin stabil kalıp kalmadığına bağlıdır.
pH ve alkalinite
Pek çok sistem, PAC'ın yaklaşık olarak yaklaşık 1000 pH'lık bir çalışma pH aralığında çalışılabilir olduğunu düşünmektedir. 5.5–9.0 , ancak gerçek optimum suya özgüdür. Ham suyun alkaliliği düşükse PAC yine de pH'ı düşürebilir; Aradaki fark, özellikle daha yüksek baziklik derecelerinde, eşdeğer performansta şaptan daha az agresif bir şekilde bunu yapmasıdır.
Çamur hacmi ve susuzlaştırma
Kaynak suyuna ve doza bağlı olarak, bazı tesisler şapla karşılaştırıldığında çamur hacminin azaldığını bildirmektedir çünkü daha düşük kütle ilavesiyle etkili pıhtılaşma elde edilebilmektedir. Pratik açıdan tedavi edilmesi mantıklıdır. %10–30 Çamur azaltımı, garantili bir sonuçtan ziyade, kontrollü bir deneme sırasında doğrulanacak bir hipotezdir.
Filtre performansı
- Floklar çok küçükse (düşük doz veya zayıf karıştırma), bulanıklık arıtıcılardan ve yük filtrelerinden geçerek işlemleri kısaltabilir.
- Doz aşımı durumunda şarj tersine dönebilir ve berraklık kötüleşebilir; bu genellikle "topaklanma" ve yüksek atık su bulanıklığı olarak görülebilir.
- En iyi çalışma noktası genellikle gösterir hızlı yerleşme , esnek floc ve yönetilebilir yük kaybıyla birlikte stabil filtrelenmiş bulanıklık.
Taşıma, depolama ve güvenlik esasları
Sıvı PAC genellikle asidiktir ve uyumsuz metallere karşı aşındırıcı olabilir. Güvenli ve güvenilir kullanım, doğru malzeme seçimini, ikincil muhafazayı ve aktarımlar ve dökülmeler için net işletim prosedürlerini gerektirir.
Pratik kullanım kontrol listesi
- Asidik alüminyum tuzlarına uygun, kimyasallara dayanıklı tanklar ve borular kullanın (ürün SDS'sine ve tedarikçi kılavuzuna uygunluğunu doğrulayın).
- Güvenilir dökülme senaryolarına uygun boyutta ikincil muhafazayı koruyun ve tedarikçinin tavsiyelerine göre donmaya veya aşırı ısıya karşı koruyun.
- Paylaşılan hatlarda veya kötü yıkanmış manifoldlarda PAC'ı uyumsuz kimyasallarla karıştırmaktan kaçının; istenmeyen reaksiyonlar çökelmeye ve tıkanmaya neden olabilir.
- Operatörlere asitli solüsyonlara yönelik sıçrama koruması ve ilk yardım adımları konusunda eğitim verin; Güvenlik Veri Sayfasını (SDS) takip edin.
Şap veya ferrik tuzlardan geçiş yapıyorsanız aşamalı bir geçiş planlayın: dozaj pompalarını yeniden kalibre edin, besleme noktası karışımını doğrulayın ve arıtılmış suyun kalitesini hem ortalama hem de en kötü ham su koşullarında doğrulayın.
Bir PAC ürünü nasıl seçilir ve yaygın arıza türlerinden nasıl kaçınılır
“PAC” pratikte tek tip bir kimyasal değildir; ürünler baziklik, alüminyum konsantrasyonu ve safsızlık kontrolleri açısından farklılık gösterir. Seçim, yalnızca teslim edilen fiyata değil, tedavi hedefinize ve operasyonel kısıtlamalarınıza göre yönlendirilmelidir.
Tedarik ve devreye alma kontrolleri
- Ürün sınıfını doğrulayın (içilebilir veya endüstriyel) ve alüminyum içeriğini ve ilgili safsızlıkları gösteren güncel bir CoA isteyin.
- Doz raporlamasını standartlaştırın: takip edin ürün olarak mg/L and mg/L Al olarak 2 O 3 Tedarikçileri adil bir şekilde karşılaştırmak.
- Besleme noktasının topaklaşmadan önce anında dağılım (hızlı karışım) sağladığını doğrulayın; zayıf dağılım, zayıf performansın sıklıkla temel nedenidir.
- Ürünleri değiştirirken yan yana kavanoz testleri yapın; aynı "PAC" etiketiyle bile optimum dozlar önemli ölçüde değişebilir.
Sorun giderme sinyalleri ve düzeltmeler
- Doz artışından sonra atık su bulanıklığının artması: aşırı dozdan/şarjın tersine çevrilmesinden şüpheleniliyor; dozu azaltın ve kavanoz testiyle onaylayın.
- Pin floc ve kötü yerleşme: hızlı karıştırma yoğunluğunu ve enjeksiyon kaleminin yerleşimini doğrulayın; Kimyayı değiştirmeden önce dispersiyonu iyileştirin.
- Beklenmeyen pH düşüşü: Alkaliniteyi doğrulayın ve daha yüksek bazik PAC veya kontrollü alkalinite eklemeyi düşünün.
- Hat tıkanması veya beyaz birikintiler: Uyumsuz kimyasal karışımı, durgun ölü bacaklar veya yetersiz yıkama protokolleri olup olmadığını kontrol edin.
En güvenilir operasyonel çıkarım basittir: PAC, doz kontrolü, karıştırma ve izleme tek bir sistem olarak ele alındığında en iyi şekilde çalışır . Dağılım, topaklanma enerjisi veya pH/alkalinite kısıtlamalarını sabitlemeden yalnızca kimyasal dozu optimize etmek genellikle performansı sınırlayacaktır.
