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                          PAC的發展方向

                          時間:2021/05/10 點擊:

                          絮凝藥劑的選擇是水處理技術的關鍵環節,對藥劑作用機理的研究是推動其發展的動力。

                          在PAC領域,日本的生產技術較先進。目前,日本有8個生產廠家,年產量超過50萬t,其技術、質量標準得到國際重視。我國對PAC的研究非常廣泛,數量、質量均走在世界前列,目前除西藏外,其他省、市、自治區均有生產,主要是一些大型企業的配套企業和有原料優勢的小企業,因投資少、原料廣,在全國形成遍地開花的局面,產量超過40萬t/a,約占世界總產量的30%。

                          PAC以其優良的性能、寬適用范圍、低成本而得到廣泛的使用,也促使人們對其進行深入研究,在今后較長時間內它仍將是主要的水質處理藥劑。在使用中,單一藥劑的使用往往受到一些制約,不同的藥劑具有各異的優良性能。為了取長補短,人們對PAC作了許多改進研究。

                          ① 在PAC生產中引入一種或一種以上的陽離子,在一定程度上改變其形態結構分布。

                          ② 根據協同增效原理,將PAC與一種或一種以上的其它化合物復合,制得一類新型高效混凝劑。

                          ③ 聚合鋁鹽—有機高分子復配體系用于水處理,大有方興未艾之勢,共聚生成的新型高聚物兼具無機、有機高分子絮凝劑的特點,既具有中和電荷作用,又具有長鏈大分子強烈的拖拉、網捕作用,從而成為新生代的高效混凝劑。這是PAC領域內的重要課題之一。

                          經PAC處理過的飲用水中鋁含量比原水高1-2倍。鋁的生物毒性越來越受到人們關注,鋁可以造成老年癡呆等一系列不良后果。造成水中鋁含量增高的原因之一為PAC制備方法不完善,這促使人們對PAC的生產進行改進。一般采用的方法為:

                          (1)聚合氯化硫酸鋁(PACS)。以PAC為主,引入硫酸根,能使生產中的料液澄清速度加快,同時提高聚合度,并能使游離鋁離子含量下降。

                          (2)聚合氯化鋁鐵(PAFC)。以鋁鹽為主,鐵鹽為副,先通過一定方式制成PAC溶液,穩定后加入FeCl3共聚、靜置而成。它相對于PAC和FeCl3可以取長補短而增效。使用中其初凝時間、礬花大小、沉降速度均優于PAC,而出水色度比單用FeCl3好。另外,共聚物兼有鋁鹽和鐵鹽混凝劑的特性,沉降快,生成絮凝體大,礬花密實,適用范圍寬。

                          (3)聚合硫酸氯化鋁鐵(PAFCS)。以硫酸亞鐵為原料,經催化、氧化水解聚合而成,具有很好效果。

                          (4)聚硅鋁。即含鋁離子的聚硅酸,是在聚硅酸基礎上適當引入鋁離子而成。一般采用的方法為酸化水玻璃并使其活化聚合,然后在聚硅酸中引入一定量的鋁鹽。

                          (5)聚硅酸鐵鋁(PSFA)。在高分子質量的聚硅酸中加入一定量的硫酸鐵、硫酸鋁,經熟化制得。

                          (6)硅鈣復合型聚合氯化鋁鐵。

                          (7)聚磷氯化鋁(PPAC)。在PAC中引入適量磷酸鹽,使其中產生新一類高電荷的含磷酸根的多核中間絡合物,用于處理廢水時, 比PAC投量少、礬花大、沉淀快。

                          (8)無機-有機高分子混凝劑的復配使用。該法具有多方面的優勢,得到廣泛的研究和使用,成為新的研究方向。目前,主要是陽離子型有機高分子復配[如聚丙烯酰胺(PAM)系列],因其單元結構穩定、無毒,并且使用時不受pH值的影響、適應性強、用量少、生成污泥量少、脫色性好,因而得到廣泛應用。

                          此外,還有聚合硫酸鐵鋁、堿式硅酸硫酸鋁(PASS)、聚磷酸鋁鐵(PAFP)等。

                          在對聚合氯化鋁進行復配時,往往遵循一定的原則:

                          ① 用于復合的各組分可以先分別羥基化聚合后再混合,也可以先混合再羥基化聚合,但最終要形成羥基化的更高聚合度的高分子狀態,才能取得優異效果。

                          ② 水質特征不同,各種混凝劑表現出的處理效果也不同,任何一種藥劑都不能對所有水系均產生滿意的效果。針對特定水質,在復配時考慮增強一種效應的同時,應將不利效應控制在有限范圍內。

                          ③ 目前對藥劑在水中的形態、轉化規律及相互作用尚有許多模糊之處,有待于通過實驗研究,確定具有優勢混凝性能的分子形態再加以研制開發。

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