聚合氯化铝的混凝机理

PAC对水中胶体颗粒或胶体污染物的混凝是Al3+盐水解—聚合产物对其进行电性中和、脱稳和吸附架桥作用生成粗颗粒絮凝体而去除的。为了说明Al3+盐水解—聚合产物的作用条件，一些学者研究[4-6]并给出了各种混凝区域图，例如表明药剂投加量C和颗粒物表面积浓度的C-S图，C和pH关系的LgC-pH图以及LgC-LgS-pH图等，还利用表面化学和电化学中双电层概念，通过有效扩散层电荷密度、电位和有效碰撞系数的计算得到了絮凝效率n/n0，n0和n分别为混凝前后颗粒物的浓度。

Al3+盐水解—聚合产物是由一些不同聚合度的聚合阳离子所组成。他不仅可处理生活用水，也可处理工业废水和去除一些有害阴、阳离子。它们在水处理技术领域中的作用可概括为：（1）对水中胶体颗粒污染物进行电性中和脱稳的凝聚作用；（2）对已凝聚的次生粗大颗粒进行吸附架桥的絮凝作用；（3）除去水中有害离子的吸附和络合作用。絮凝作用更多地决定于Al3+盐水解—聚合产物中多聚体的表面结构特征。多聚体表面上极性活性部位应该和被凝聚的次生粗大颗粒表面上活性部分进行较强烈的相互作用，即只有二者的表面结构相适应，絮凝过程才能自动向体系能量减小的方向进行。

4. PAC在水处理的应用

4.1 造纸废水的处理

采用PAC混凝沉淀处理造纸中段水，随着盐基度的增加，COD和SS的去除率增加。但是盐基度>75%后，去除率转而下降。温度25℃下，投加盐基度为75%的PAC 0.6g·L-1，能使出水达到国家排放标准。原水质为pH =8.0，COD=1.3g/L，SS=0.666g/L，聚合氯化铝盐基度对处理效果的影响如下表所示。

4.2 洗涤废水处理中的应用

洗涤废水中含有大量表面活性剂。在洗涤废水中投加PAC，将产生大量带有正电荷的阳离子及羟基桥联形成的多核高电荷配合离子，它们对悬浮胶粒表面的电荷有很强的吸附电中和能力和压缩双电层能力，致使胶体粒子脱稳，后形成的高聚合氢氧化物把污染物吸附沉淀网捕分离出水体。

4.3 机械加工废水处理中的应用

机械加工过程中普遍使用乳化液作为冷却、润滑、清洗和防锈剂来提高产品的质量。采用静态混凝处理乳化废液，投加2g·L-1的PAC，2mL·L-1的PAM（8% ），pH值范围6.5～7.5，混凝时间6min，静态分离时间60min，出水清澈透明，油含量小于10mg·L-1，COD约800mg·L-1。若再经煤渣灰吸附处理，出水油含量小于3mg/L，COD

5.小结

（1） PAC对水中胶体颗粒或胶体污染物的混凝是Al3+盐水解—聚合产物对其进行电性中和、脱稳和吸附架桥作用生成粗颗粒絮凝体而去除的。

（2）实践证明在水处理中使用PAC替代传统的铁铝盐混凝剂，可明显提高水处理净化效能，降低处理成本，改善出水水质。

（3）进一步对聚合氯化铝进行改良，开发新型混凝剂，如PAC-高分子复配体、PAC-阳离子配合体等，提高其水处理能力。