Vedenkäsittely on tärkeä osa ympäristönsuojelua ja kansanterveyttä, ja sen tarkoituksena on varmistaa turvallinen veden laatu ja vastata erilaisten sovellusten tarpeisiin. Monien vedenkäsittelymenetelmien joukossapolyalumiinikloridi(PAC) on laajalti valittu ainutlaatuisten ominaisuuksiensa ja tehokkaan koagulaatiovaikutuksensa vuoksi.
Tehokas koagulaatiovaikutus: PAC:lla on erinomainen koagulaatiokyky ja se voi tehokkaasti poistaa vedestä epäpuhtauksia, kuten suspendoituneita kiinteitä aineita, kolloideja ja liukenemattomia orgaanisia aineita, ja parantaa veden laatua.
Polyalumiinikloridin (PAC) toimintamekanismi koagulanttina käsittää pääasiassa sähköisen kaksoiskerroksen puristuksen, varauksen neutraloinnin ja verkon sitomisen. Sähköisen kaksoiskerroksen puristus tarkoittaa, että kun PAC:ta on lisätty veteen, alumiini-ionit ja kloridi-ionit muodostavat adsorptiokerroksen kolloidisten hiukkasten pinnalle, puristaen siten kolloidisten hiukkasten pinnalla olevaa sähköisen kaksoiskerroksen puristusta, jolloin ne destabiloituvat ja tiivistyvät; adsorptiosilloitus on PAC-molekyylien kationien ja kolloidisten hiukkasten pinnan negatiivisten varausten vetäminen puoleensa muodostaen "siltarakenteen" useiden kolloidisten hiukkasten yhdistämiseksi; verkkovaikutus tapahtuu PAC-molekyylien ja kolloidisten hiukkasten adsorptio- ja silloittavan vaikutuksen kautta, joka sitoo kolloidiset hiukkaset toisiinsa. Koagulanttimolekyylit ovat verkostossa.
Polyalumiinikloridin vedenkäsittelyn käyttötarkoitukset
Verrattuna epäorgaanisiin flokkulantteihin, se on merkittävästi parantanut väriaineiden värjäytymisvaikutusta. Sen vaikutusmekanismi on, että PAC voi edistää väriainemolekyylien hienojen flokkien muodostumista puristamalla tai neutraloimalla sähköistä kaksoiskerrosta.
Kun PAM:ia käytetään yhdessä PAC:n kanssa, anioniset orgaaniset polymeerimolekyylit voivat hyödyntää pitkien molekyyliketjujensa silloittavaa vaikutusta muodostaen paksumpia flokkeja yhdessä destabilointiaineen kanssa. Tämä prosessi auttaa parantamaan laskeutumisvaikutusta ja helpottaa raskasmetalli-ionien poistamista. Lisäksi anionisten polyakryyliamidimolekyylien sivuketjujen sisältämä suuri määrä amidiryhmiä voi muodostaa ionisidoksia -SON:n kanssa väriainemolekyyleissä. Tämän kemiallisen sidoksen muodostuminen vähentää orgaanisen flokkulantin liukoisuutta veteen, mikä edistää flokkien nopeaa muodostumista ja saostumista. Tämä syvä sitoutumismekanismi vaikeuttaa raskasmetalli-ionien poistumista, mikä parantaa käsittelyn tehokkuutta ja vaikutusta.
Fosforinpoiston kannalta polyalumiinikloridin tehokkuutta ei voida sivuuttaa. Kun sitä lisätään fosforia sisältävään jäteveteen, se voi hydrolysoitua muodostaen kolmiarvoisia alumiinimetalli-ioneja. Tämä ioni sitoutuu jäteveden liukoisiin fosfaatteihin ja muuttaa ne liukenemattomiksi fosfaattisaostuiksi. Tämä muuntamisprosessi poistaa tehokkaasti fosfaatti-ioneja jätevedestä ja vähentää fosforin negatiivista vaikutusta vesistöihin.
Suoran fosfaattireaktion lisäksi polyalumiinikloridin koagulaatiovaikutuksella on myös keskeinen rooli fosforinpoistoprosessissa. Se voi saavuttaa adsorption ja silloittumisen puristamalla fosfaatti-ionien pinnalla olevaa varauskerrosta. Tämä prosessi saa jäteveden fosfaatit ja muut orgaaniset epäpuhtaudet koaguloitumaan nopeasti kokkareiksi, muodostaen helposti laskeutuvia flokkeja.
Vielä tärkeämpää on, että fosforinpoistoaineen lisäämisen jälkeen syntyvien hienorakeisten suspendoituneiden kiintoaineiden kohdalla PAC hyödyntää ainutlaatuista verkkokerrosmekanismiaan ja voimakasta varauksen neutralointivaikutustaan edistääkseen näiden suspendoituneiden kiintoaineiden asteittaista kasvua ja sakeutumista, minkä jälkeen ne tiivistyvät, aggregoituvat ja flokkuloituvat suuremmiksi hiukkasiksi. Nämä hiukkaset laskeutuvat sitten pohjakerrokseen, ja kiinteän aineen ja nesteen erotuksen kautta supernatantti voidaan poistaa, jolloin saavutetaan tehokas fosforinpoisto. Tämä monimutkaisten fysikaalisten ja kemiallisten prosessien sarja varmistaa jätevedenpuhdistuksen tehokkuuden ja vakauden, mikä tarjoaa vankan takuun ympäristönsuojelulle ja vesivarojen uudelleenkäytölle.
Julkaisun aika: 10.7.2024