Polyaluminiumklorid (PAC) är ett snabbt, robust koaguleringsmedel för vattenbehandling som vanligtvis förbättrar grumlighet och färgborttagning med jämnare pH än alun—när du ställer in dosen genom burktestning och bekräftar att pH/alkalinitet håller sig inom intervallet.
I praktiken handlar PAC-prestanda mindre om "en universell dos" och mer om att matcha produktkvaliteten, blandningsenergi och råvattenförhållanden (turbiditet, organiska ämnen, temperatur, alkalinitet). Avsnitten nedan fokuserar på de beslut som flyttar resultat snabbt i riktiga växter.
Vad polyaluminiumklorid löser i vattenrening
PAC används som ett primärt koaguleringsmedel för att destabilisera kolloider och fina partiklar så att de kan kollidera, växa till flockar och avlägsnas genom sedimentering, flotation eller filtrering.
Vanliga behandlingsmål där PAC är en stark passform
- Snabb minskning av grumligheten (inklusive stormhändelser vid höga toppar)
- Reduktion av färg och naturligt organiskt material (NOM) (förbättrar ofta nedströmsfiltrering)
- Förbättrad kallvattenkoagulering jämfört med vissa konventionella koaguleringsmedel
- Fosforborttagning i många avloppsvatten och tertiära poleringssteg (platsspecifikt)
- Lägre slamvolym än vissa alternativ (beror på dos och torrsubstansbelastning)
En praktisk regel: om din växt ser frekventa svängningar i råvatten och du behöver konsekvent förtydligande utan aggressiv pH-korrigering, PAC är ofta den enklaste operativa uppgraderingen .
Hur PAC fungerar och varför det kan vara mer stabilt än alun
PAC är ett förhydrolyserat aluminiumkoaguleringsmedel. Jämfört med alun är en del av neutraliseringen "inbyggd" (beskrivs ofta av grundläggande ), så det tenderar att skapa effektiva polymera aluminiumarter snabbt och med mindre pH-chock - särskilt användbart när alkaliniteten är begränsad.
Vad du bör titta på (operativt)
- Laddningsneutralisering sker snabbt, så snabb mix intensitet och tid starkt påverka resultaten.
- Överdosering kan återstabilisera partiklar (”laddningsreversering”), skapa pin flock och högre kvarvarande grumlighet.
- De flesta applikationer koagulerar väl i ett brett pH-band; prestandan är vanligtvis starkast vid nästan neutrala förhållanden (verifiera med burktest).
Om du får "bra flock men dålig sättning" är orsaken ofta hydraulik (blandning/flocktid) eller doskontroll , inte bara kemin.
Att välja en PAC-klass som matchar din process
"PAC" är inte en fast formulering. Leverantörer tillhandahåller olika aluminiumstyrkor, grundläggande egenskaper och föroreningsprofiler. Att först välja på papper förhindrar månader av att jaga inkonsekvent koagulering.
| Produktparameter | Vad det påverkar | Praktisk urvalsvägledning |
|---|---|---|
| Aluminiumkoncentration (ofta rapporterad som % Al 2 O 3 ) | Dosvolym, pumpstorlek, levererad kostnad per enhet Al | Högre hållfasthet minskar kemikalievolymen men kan öka viskositeten – bekräfta matningens tillförlitlighet i kallt väder |
| Basicitet (förneutraliseringsnivå) | pH/alkalinitetspåverkan och flockegenskaper | Om alkaliniteten är begränsad, gynna högre basicitetsgrader; fortfarande verifiera genom burktestning och online-pH |
| Föroreningar (järn, tungmetaller, olösliga ämnen) | Risk för restmetaller, färg, nedsmutsning av filter | För dricksvatten, specificera låga föroreningar/låga olösliga kvaliteter och begär ett färskt analyscertifikat |
| Flytande kontra fast (pulver/granulär) | Logistik, make-down behov, hantering | Vätska förenklar doseringen; solid kan minska frakten men kräver kontrollerad upplösning och dammhantering |
När du jämför bud, normalisera kostnaden till samma grund (till exempel kostnad per kg Al 2 O 3 levereras), inte kostnad per gallon/ton produkt.
Dosering PAC: burktestning, omvandlingar och ett fungerande exempel
Den mest tillförlitliga doseringsmetoden är ett burktestsvep som sträcker sig över "underdosering → optimal → överdosering," parat med pH och sedimenterade grumlighetsmätningar. Börja brett och sedan smalt.
Ett praktiskt arbetsflöde för burktest
- Mät råvatten: grumlighet, pH, temperatur, alkalinitet (om tillgängligt) och färg/UV254 om du spårar organiska ämnen.
- Välj 6–8 PAC-doser inom ett brett intervall (exempel: 0, låg, medel-låg, medium, medelhög, hög, mycket hög).
- Snabb mix: kort, hög energi (simulera din blixtmixer).
- Flockning: långsammare blandning i 10–20 minuter (simulera dina flockbassänger).
- Avgörande: 10–30 minuter (eller matchförklaringstid).
- Registrera sedimenterad grumlighet och pH; notera flockstorlek, densitet och sedimenteringshastighet.
- Välj den dos som uppfyller målet med den bästa "sedimenterings-/filtreringskänslan" och validera sedan med ett mindre förfiningssvep runt den punkten.
Enkel konvertering du kan använda för planering
Om din PAC-produkt är märkt som X% Al 2 O 3 , sedan: mg/L som Al 2 O 3 ≈ mg/L produkt × (X/100) . Detta hjälper till att jämföra produkter och spåra dos mot prestanda över säsonger.
| PAC-dos (mg/L produkt) | Settled turbidity (NTU) | Burkens pH efter flockning | Visuell observation |
|---|---|---|---|
| 10 | 6.0 | 7.15 | Liten, långsamt sedimenterande flock |
| 20 | 2.2 | 7.05 | Medium flock, bra sättning |
| 30 | 1.1 | 6.95 | Tät flock, snabbast sättning |
| 40 | 1.3 | 6.85 | Pin flock börjar; lätt dis |
Använd den här typen av tabell för att kortfatta operatörer: den gör "varför" bakom en måldos synlig och repeterbar.
pH- och alkalinitetskontroll: förhindrar kvarvarande aluminium och dålig flockning
Även om PAC i allmänhet är skonsammare mot pH än alun, kan det fortfarande sänka pH och konsumera alkalinitet - särskilt vid höga doser eller i lågalkalinitetsvatten. Detta har betydelse eftersom koaguleringsfönster är pH-känsliga och kvarvarande löst aluminium kan öka när pH-värdet driver bort från sweet spot.
En planeringsuppskattning för efterfrågan på alkalinitet
För en grov kontroll är behovet av stökiometrisk aluminiumhydrolys ca 2,94 mg/L som CaCO 3 per 1 mg/L som Al 2 O 3 . PAC-basitet minskar detta krav eftersom en del av neutraliseringen redan ingår.
En enkel uppskattning du kan använda för screening är: Uppskattad alkalinitet förbrukad ≈ 2,94 × (1 − basicitetsfraktion) × (mg/L som Al 2 O 3 ) . Bekräfta den verkliga effekten genom att spåra pH- och alkalitettrender online.
Driftsskydd
- Trend pH före/efter snabbblandning; plötsliga dopp indikerar vanligtvis underalkalinitet eller överdosering.
- Om alkaliniteten är låg, tillsätt alkalinitet (kalk/soda) i förväg eller välj en PAC-kvalitet med högre basicitet.
- Om kvarvarande aluminium är ett problem, använd burktester som inkluderar pH-mätning och (om tillgängligt) kontroller av upplöst Al efter filtrering.
Processintegration: där PAC-doseringspunkt och blandning är viktigast
PAC är känslig för hur snabbt och jämnt det kommer i kontakt med vattnet. Många "kemiska problem" är faktiskt kontakt- och energiproblem.
Praktiska inställningskontroller
- Dosera in i en äkta snabbblandningszon (eller installera en in-line statisk mixer) för att undvika streck och mikroöverdoszoner.
- Kontrollera att snabbblandningstiden är tillräckligt lång för dispergering (även sekunder kan spela roll vid högt flöde).
- Justera flockningsenergin: för aggressiv bryter flocken; för mild gör den liten och långsam att sätta sig.
- Om du använder ett polymerhjälpmedel, tillsätt det efter att PAC har spridits (ofta nedströms snabbblandningen) för att undvika "omedelbar gelning".
En snabb diagnostik: om burktester ser bra ut men växten ser dålig ut, fokusera på insprutningsplats, blandningsenergi och hydraulisk kortslutning .
Felsökningsguide för vanliga PAC-problem
Symtom, troliga orsaker och korrigeringar
- Pin flock / dis : ofta överdosering eller dålig spridning → minska dosen något, förbättra snabbblandningen, bredda burktestsvepet för att hitta överdosstart.
- Flock bildas men sätter sig inte : flock för lätt eller klippt → sänk flockningsenergin, justera polymerhjälpmedel, kontrollera om det finns kortslutning.
- Högre restaluminium : pH utanför det effektiva fönstret eller för hög dos → stabilisera pH/alkalinitet, undvik överdosering "just-in-case", bekräfta renhetsgraden.
- Snabb ökning av filterhuvudförlust : Överförande flock eller klibbiga partiklar → optimera sedimentering/DAF, justera polymer, kontrollera koagulantdosen och blanda.
- Säsongsförsämring (kallt vatten) : långsammare kinetik → öka effektiviteten hos snabbblandningen, förfina dosen genom vintertester på burkar, överväg polymerstöd.
Felsökning går snabbare när du loggar tre nummer tillsammans: PAC-dos, pH efter snabb blandning och sedimenterad grumlighet . Dessa tre avslöjar ofta det verkliga felläget.
Viktigt för förvaring, hantering och doseringsutrustning
PAC är surt/frätande och kan angripa inkompatibla metaller och elastomerer. Stabil foder är ett mekaniskt konstruktionsproblem lika mycket som ett kemiproblem.
Checklista för praktisk hantering
- Använd kompatibla fuktade material (bekräfta med leverantören): många anläggningar använder plast (HDPE, PVC, PP) och lämpliga packningar.
- Förhindra utspädningsmisstag: märk styrkor tydligt och standardisera operatörsberäkningar.
- Upprätthåll konsekvent omrörning där det rekommenderas (vissa produkter gynnas av försiktig blandning; undvik luftning om det inte rekommenderas).
- Kalibrera kemiska pumpar regelbundet; PAC-prestanda försämras snabbt med matningshastighetsdrift.
För säkerhets skull, följ din kemiska hygienplan: PPE, spillinneslutning, tillgång till ögonspolning och kompatibilitetskontroller med andra kemikalier i rummet.
Sammanfattning: hur man får konsekventa resultat med PAC
Använd burktestning för att ställa in dosen, validera pH/alkalinitet under verkliga förhållanden och optimera blandningen innan du ändrar kemi. De flesta PAC "underprestanda" löses genom att skärpa doskontrollen och förbättra spridnings- och flockningsenergin.
Om du bara implementerar en förbättring, gör det så här: kör ett säsongsbetonat burktestprogram (varmt/kallt vatten och stormtoppar) och omvandla alla resultat till en konsekvent bas (mg/L som produkt och mg/L som Al 2 O 3 ). Den enda disciplinen förvandlar PAC till ett förutsägbart verktyg med högt förtroende för vattenbehandlingsoperationer.
