pH對聚合氯化鋁混凝效果的影響

余麗琳+方林

（1浙江省淳安縣水務有限公司 浙江 杭州 311700；2浙江省淳安縣發(fā)展和改革局 浙江 杭州 311700）

摘 要：聚合氯化鋁是一種無機高分子混凝劑，由于氫氧根離子的架橋作用和多價陰離子的聚合作用而生產的分子量較大、電荷較高的無機高分子水處理藥劑。

關鍵詞：聚合氯化鋁 pH 鋁 混凝 影響

1.概述

混凝是凈水廠最重要的處理工藝， 它不僅影響水廠處理的全過程， 而且也是制水成本的主要組成部分。混凝效果的好壞與投藥量是否恰當有關?；炷饕竿ㄟ^投加某些電解質使水中的細小顆粒相互聚集成絮狀大顆粒的過程。聚合氯化鋁具有分子結構大，吸附能力強，用量少，處理成本低，在水體中凝聚形成的礬花大，沉降快，比其他無機絮凝劑凈化能力大2-3倍， 適應性強，腐蝕性小，操作簡便等優(yōu)點，被廣泛的做用在各水廠混凝過程中的凈水藥劑。投藥量往往首先通過燒杯試驗確定。本文介紹聚合氯化鋁混凝的原理、pH與水溫在燒杯攪拌試驗中對聚合氯化鋁混凝效果的影響。

2.聚合氯化鋁的混凝沉淀原理

在給水處理中，向原水投加混凝劑，以破壞水中膠體顆粒的穩(wěn)定狀態(tài)，在一定水力條件下，通過膠粒間以及其它微粒間的相互碰撞和聚集，從而形成從水中分離的如絮體物質的過程，稱為混凝。水中粘土等膠粒雜質多為帶負電，聚合氯化鋁溶于水后離解出Al3+，進行以下一系列的水解反應：

Al3+ +H2O=Al（OH）2++H+

Al（OH）2++H2O=Al（OH）2++H+

Al（OH）2++H2O=Al（OH）3↓+H+

Al3+不能單獨存在，而是以帶有6個配位水分子的水合鋁離子【Al（H2O）6】3+形式存在與水體中，這些正離子在水中可以成為粘土等負電膠體的反離子進入膠體吸附層，于是擴散層厚度減薄，ε電位降低，斥力減小，失去了膠體的穩(wěn)定性形成了脫穩(wěn)；同時，鋁鹽水解后，形成的帶正電苛的膠體呈鏈條形，表面積很大，吸附能力很強，把水中的雜質像架橋一樣地連接起來形成了礬花，礬花在沉淀過程中能吸附卷帶水中的膠體、中性微粒，進行沉淀分離，從而使水的濁度下降，達到了混凝沉淀的效果。

三、 燒杯攪拌試驗的攪拌設備、攪拌杯及攪拌參數(shù)

我國目前無論在科研、教學還是生產實踐中，多采用六聯(lián)定時變速攪拌機， 有6個攪拌器，一次可以同時做6個水樣。采用1000毫升的高型玻璃燒杯作為燒杯試驗的攪拌杯，取樣口位于燒杯中部，可消除氣浮現(xiàn)象導致上清液存在的部分松散的絮狀顆粒。

在淳安縣千島湖水廠中，做攪拌試驗時先以以n=300 r/min 的轉速進行快速攪拌，時間為1 min ；隨后以n=80 r/min的轉速進行慢速攪拌， 時間為20min；最后靜沉60min后取樣測濁度。

四、 不同pH條件下的試驗實例

現(xiàn)通過對我公司水廠的同一原水（原水濁度0.86NTU，溫度15.3℃），在不同pH條件下做攪拌試驗，結果如下（試驗采用潛江梅宇廠制造的MY3000-6B型定時變速攪拌機，測濁度采用廈門飛華濁度儀，pH采用雷磁PHB-4測定儀，溫度采用水銀溫度計0℃-50℃）。

由此我們可以發(fā)現(xiàn)， 在同一水樣中，在相同的攪拌外部條件下，調整了水樣的pH，聚合氯化鋁在燒杯攪拌試驗中所需的加藥量差別很大，水樣pH介于6—8.5混凝效果佳，濾后水中鋁的含量也較合理。

五、建議

聚合氯化鋁作為水廠的一種常用凈水劑，存在著儲多的優(yōu)點，但隨著水源水受藻類及有機物污染機率的增加，導致了pH變化幅度大，同時人們對水質要求的提高，特別是現(xiàn)已證實的鋁是老年癡呆癥形成的罪魁禍首，《生活飲用水衛(wèi)生標準》GB5749-2006已經(jīng)將鋁作為飲用水的常規(guī)檢驗項目。因此將聚合氯化鋁作為唯一凈水劑的水廠應該考慮在不同的條件下采用不同的凈水劑，或者是調整原水的pH后再進行加藥，以達到優(yōu)質供水的目的。

參考文獻：

「1」《水質檢驗工》中國城鎮(zhèn)供水協(xié)會編

「2」《凈水工》中國城鎮(zhèn)供水協(xié)會編

「3」《生活飲用水標準檢驗方法》，中國標準出版社，2007年5月endprint