聚合氯化鋁的水溶液化學特性分析

2021-01-14 波濤聚丙烯醯胺分享

鋁鹽混凝劑包括聚合鋁鹽混凝劑，如聚合氯化鋁(PACI)、聚合磷酸鋁(PAP)、聚合硫酸鋁(PAS)等，主要通過吸附電中和及其水解產物的架橋作用來發揮混凝效能；以及如AlCl3、Al2(SO4)3等主要通過壓縮雙電層和吸附電中和作用發揮混凝效能的鋁鹽混凝劑。

PACI是水處理中常用的無機高分子混凝劑，具有絮體顆粒大而重且可快速生成，沉降性能良好，對pH值耐受範圍廣等優點，它可處理的汙水類型多，無論是對高、低濁度廢水，還是對高色度廢水，亦或是低溫水，其混凝效果尤其突出。

鋁鹽在投入水中後，會離解出三價鋁離子(A13+)。 由於H2O是極性分子，在pH較低時，水溶液中的AIt以[Al(H2O)6]3+為主要存在形態；隨著pH升高，[Al(H2O)6]3+就會發生水解，形成多種不同羥基合鋁離子；若水體鹼性極大，Al3+最終將形成氫氧化鋁沉澱。

所以，在鋁鹽的水溶液中，由於Al (III)不同程度的水解/聚合作用，水解的Al形態主要有以下三種類型：以Al3+、Al(OH)2+、Al(OH)2+、Al(OH)4-、 Al2(OH)24+和一些小的Al聚合物為主的單體形態Al (記為Ala)；以Al13O4(OH)247+ (Al)13 聚集體)等有效的中間形態的Al多聚物為主的聚合形態Al (記為Alb)；以及Al(OH)3溶膠形態的固體AI (記為Alc)。

它們在混凝過程中都會發揮作用，其中Alb特別是高價地聚合正價離子Al133,其吸附電中和和壓縮雙電層的能力較強，是PACI中最佳的凝聚混凝形態，對於PACI製品的混凝效能有極大的影響。此外，大量的混凝研究實驗表明，PACl中Alb和Alc的含量越高，其混凝效果也會越好。

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