1. Produktöversikt

Polyaluminiumklorid (PAC) är en ny typ av oorganisk polymerkoagulans med den allmänna kemiska formeln [Al] ₂(OH)ₙCl₆₋ₙ]ₘ. Det är en vattenlöslig oorganisk polymerförening placerad mellan AlCl ₃ och Al(OH) ₃. Som ett allmänt använt koagulationsmedel i vattenreningsindustrin spelar PAC en viktig roll vid slamvattningskonditionering.

Henan SECCO Environmental Protection Technology Co., Ltd. är ett innovativt SME på provinsnivå som specialiserat sig på FoU D, produktion och försäljning av vattenbehandlingskemikalier, inklusive polyakrylamid och polyaluminiumklorid. Beläget i vattenbehandlingsmaterial nödpark i Gongyi City, Henan-provinsen, har företaget omfattande produktion och FoU; D kapacitet, åtagit sig att tillhandahålla högkvalitativa PAC-produkter och professionella tekniska tjänster.

2. Mekanism för PAC i slamvattning

PAC förbättrar avvattningen av slam genom följande mekanismer:

1. Laddningsneutralisering: Slampartiklar bär vanligtvis negativa ytladdningar, vilket skapar ett stabilt kolloidalt system genom ömsesidig avstötning. PAC hydrolyserar i vatten för att producera positivt laddade aluminiumjoner och polynukleära hydroxy-aluminiumkomplex, som effektivt neutraliserar de negativa laddningarna på slampartikelytor, minskar zetapotentialen och möjliggör partikelaggregation i större flocker.

2. Adsorption Bridging: Som en polymer innehåller PAC:s molekylära kedjor aktiva grupper som kan adsorbera flera slampartiklar, ansluta fina partiklar till större flockaggregat genom "bridging" -effekter, påskynda slamsättning och förtjockning.

3. Själv-Skeletonization: Senaste studier visar att oorganiska koagulans inte bara utför traditionell laddning neutralisering och flokkulering under slam konditionering men också bilda mikroskala "skelet-liknande" nätverk genom in-situ hydrolys under det tidiga stadiet av filtertårta bildning. Denna struktur ökar porernas koordineringsantal med 80%, ökar effektiv porositet med två storleksordningar, förbättrar absolut permeabilitet med 3,5-4,4 gånger och minskar kompressibilitetskoefficienten med 63%-69%. PAC-konditionering kan minska fuktigheten i slamkårtan till 63,92%.

Forskning visar också att 8% PAC-förbehandling kombinerad med dialysuttorkning kan minska återstående fuktighet till 36,2%, med slamporositet som når så lågt som 0,29.

3. Kärnfördelar med PAC för slamvattning

1. Minimal inverkan på avlopps pH: Jämfört med traditionella aluminiumsalter (såsom aluminiumsulfat) är PAC-hydrolysen mildare och orsakar inte en signifikant pH-minskning i avloppet.

2. Låg dos och låg slamproduktion: PAC har högt innehåll av aktiva ingredienser, vilket kräver relativt låg dos samtidigt som man producerar mindre kemiskt slam, vilket minskar efterföljande bortskaffande kostnader.

3. hög turbiditet borttagningseffektivitet: PAC uppvisar utmärkt koagulationsprestanda, effektivt ta bort suspenderade fasta ämnen och kolloidala ämnen, förbättra supernatant kvalitet.

4. Hög flokstyrka och tryckmotstånd: PAC bildar täta, höghållbara flocker som är särskilt lämpliga för högtrycksavvattningsutrustning som vakuumfilter och platta- och ramfilterpressar.

5. Bredt pH-tillämpningsområde: PAC upprätthåller bra koagulationsprestanda över ett brett pH-område, med optimal prestanda vid pH 5-7.

6. Kompatibilitet med andra kemikalier: PAC kan användas i kombination med organiska polymerflocculanter som polyakrylamid (PAM) för synergistiska effekter.

4. Väljguide för PAC

(A) Utval baserat på slamregenskaper

Olika slamkällor har olika fysikalisk-kemiska egenskaper. Tänk på följande faktorer:

1. Slamtyp

Kommunalt överflödigt aktivt slam: Högt organiskt innehåll och stark kolloidal stabilitet - rekommenderar PAC kombinerat med kationiskt PAM (CPAM). Studier visar att sekvensiell tillsats av PAC följt av CPAM vid optimala koncentrationer på 4% och 0,1% uppnår ett minsta slamspecifikt motstånd på 1,47 × 10 ⁸ s²/g, med filtrerad fuktighet minskad till 70,9%.

Industriellt avloppsslam: Välj lämpliga PAC-specifikationer baserat på avloppsvatnets egenskaper. Till exempel kan pappersslam behandlas med 10% Al ₂O₃ PAC kombinerad med CPAM.

Vattenreningsanläggningsslam: PAC förbättrar effektivt förtjockning och avvattningsprestanda.

2. Organiskt innehåll i slam

Högt organiskt innehåll: Välj PAC med högre basicitet, kombinerat med kationiska organiska polymerer.

Huvudsakligen oorganiskt slam: Standard PAC-produkter är lämpliga.

3. pH för slam

PAC fungerar bäst vid pH 5-7. Om slams pH avviker från detta område, överväga att förjustera pH eller välja alternativa konditioneringsmedel.

(B) Utval baserat på avvattningsutrustning

1. Plate-and-Frame Filter Press / Vakuumfilter

Rekommenderas: PAC (ensam eller kombinerad med PAM)

Anledning: PAC bildar höghållbara, tryckbeständiga flocker lämpliga för högtrycksfiltrering

Doseringsreferens: 1%-3% av slammets torra fasta ämnesvikt

2. Beltfilterpress / centrifuge

Rekommenderas: PAC kombinerat med PAM

Anledning: PAC först destabiliserar det kolloidala systemet, sedan ger PAM överbryggande flokkulering, bildar stora flocker för enkel separation

(C) Utval baserat på PAC-produktspecifikationer

1. Av Al ₂O₃ Innehåll

Industriell kvalitet PAC: 18%-26% Al ₂O₃, lämplig för allmän behandling av industriellt avloppsvatten

Högt innehåll av PAC: ≥28% Al ₂O₃, för applikationer som kräver överlägsen prestanda

2. Genom fysisk form

Solid PAC: Lätt att transportera och förvara; kräver upplösning före användning; rekommenderad utspädning 2%-20%

Liquid PAC: Lämpligt att använda men högre transportkostnader

3. Genom Basicity

Basicitet är en viktig indikator på PAC:s polymeriseringsgrad. Högre basicitet innebär högre polymeriseringsgrad och starkare laddningsneutralisering och överbrygningsförmåga. Välj lämplig basicitet baserat på slammegenskaper.

(D) Optimering av doseringsparametrar

1. Dosering

PAC-dosering har ingen fast standard och bör bestämmas genom test. Allmänt referensområde: 1%-3% av slammets torra fasta ämnesvikt. Studier indikerar optimala PAC-konditioneringsparametrar: dos 25 ml (6% koncentration), pH 7 (ojusterat), snabb blandningshastighet 130 varv/min. Jar tester rekommenderas för att bestämma optimal dos.

2. Förberedelsekoncentration

För aluminiumbaserade conditioners är 4%-5% koncentration optimal.

3. Doseringssekvens

När du kombinerar oorganiska och organiska konditioneringsmedel, lägg till oorganiska konditioneringsmedel (PAC) först, sedan organiska konditioneringsmedel (PAM)

Att lägga till PAC först neutraliserar partikelladdningar och destabiliserar det kolloidala systemet, vilket skapar gynnsamma förhållanden för efterföljande PAM-broflokkulering

4. Blandningsvillkor

Lämpliga blandningsparametrar är avgörande för konditioneringseffektivitet. Studier visar optimal PAC-konditionering med snabb blandning vid 130 varv/min och långsam blandning vid 50 varv/min. För kombinerad användning kan tvåstegsblandning användas: första steget vid 500 r/min (0,5 min), andra steget vid 150 r/min (10 min).

5. konditioneringstid

Konditionerat slam ska skickas till avvattningsutrustningen omedelbart. längre hålltid minskar konditioneringseffektiviteten.

5. Rekommenderad urvalsprocess

Steg 1: Karakterisering av slam

Bestäm slams fuktighet, pH, organiskt innehåll, specifikt motstånd mot filtrering och andra grundläggande parametrar

Förstå slamkällan och behandlingsprocessen

Steg 2: Laboratorieprovning

Genomför burkprov med olika PAC-specifikationer

Bestäm optimal produkttyp, dos och reaktionsförhållanden

Steg 3: Pilotprovning

Genomföra pilottester på plats baserat på laboratorieresultat

Kontrollera avvattningsprestanda, behandlingskostnader och driftsgenomförbarhet

Steg 4: Slutföra programmet

Bestäm slutgiltigt urvalsprogram baserat på pilottestresultat

Utveckla driftsförfaranden och beredskapsplaner

6. Viktiga försiktighetsåtgärder

Undvik överblandning: När flockor bildas efter blandning av slam med konditioneringsmedel, undvik kraftig omblandning eftersom brutna flockor inte lätt kan återställas.

Temperaturöverväganden: Låga temperaturer långsam oorganisk conditioner hydrolys; Effekten kan minska under 10 ° C, vilket kräver förlängd konditioneringstid.

Korrosionsskydd: Även om PAC är mindre frätande än järnsalter bör lämpliga korrosionsskyddsåtgärder fortfarande genomföras för utrustning och rörledning.

Regelbunden övervakning och justering: Slammegenskaper kan fluktuera med säsongs- och vattenkvalitetsförändringar. Regelbunden övervakning och doseringsjusteringar rekommenderas.

7. Slutsats

Polyaluminiumklorid, som ett mycket effektivt och kostnadseffektivt oorganiskt polymerkoagulationsmedel, erbjuder betydande fördelar vid avvattningsbehandling av slam. Korrekt val och rationell dosering är nyckeln till att maximera PAC-prestanda. Henan SECCO Environmental Protection Technology Co., Ltd., med år av FoU D och produktionserfarighet inom vattenbehandlingskemikalier, ger högkvalitativa PAC-produkter och professionell teknisk support till kunder.

För mer produktinformation eller urvalshjälp, vänligen kontakta Henan SECCO Environmental Protection Technology Co., Ltd.