Praktisk guide till polyaluminiumklorid (PAC) för vattenbehandling – dosering, applicering och säkerhet

1. Vad är polyaluminiumklorid (PAC) och hur det fungerar

Polyaluminiumklorid (PAC) är ett förhydrolyserat aluminiumkoaguleringsmedel som ofta används i dricksvatten, avloppsvatten och industriell processvattenbehandling. Kemiskt är det en amorf aluminiumpolymer som kombinerar aluminiumarter (Al³⁺ och hydrolyserade former) till en polymer med högre valens som uppmuntrar snabb destabilisering av kolloider och partiklar. Jämfört med traditionellt aluminiumsulfat (alun) presterar PAC ofta bättre vid högre grumlighetsintervall, lägre temperaturer och över ett bredare pH-fönster eftersom dess förpolymeriserade form ger större, starkare flockar med snabbare sedimentering.

2. Viktiga fördelar med PAC i praktisk vattenbehandling

Operatörer väljer PAC när de behöver pålitlig koagulering med lägre slamvolymer och förbättrad klarhet. Praktiska fördelar inkluderar:

• Högre destabiliseringseffektivitet — tar bort kolloidala organiska ämnen, grumlighet och en del naturligt organiskt material (NOM) vid lägre doser än alun.
• Bredare effektivt pH-område (vanligtvis pH 5,5–8,5) – minskar behovet av kraftig pH-korrigering i många källvatten.
• Lägre slamproduktion och lättare slamavvattning jämfört med många salter.
• Förbättrad prestanda vid låga temperaturer och vid behandling av algpåverkat vatten.

3. Typiska PAC-produktkvaliteter och urval (snabbreferens)

PAC levereras i flytande eller pulverform med varierande basicitet och aktiv Al2O3 (eller Al-procent). Att välja rätt kvalitet beror på källvatten, nödvändig doseringsnoggrannhet och hanteringspreferenser.

4. Burktest och doseringsprocedur — steg för steg (praktiskt)

Ett burktest är standardmetoden för att bestämma optimal PAC-dos och behov av koagulanthjälpmedel. Följ dessa steg för tillförlitliga, repeterbara resultat:

• Samla upp representativt råvatten och registrera temperatur, pH, konduktivitet och grumlighet.
• Förbered en serie burkar (t.ex. 4–8) med identiska provvolymer (500–1000 ml).
• Tillsätt PAC i ökande doser över burkarna (till exempel 5, 10, 15, 25, 40 mg/L som Al2O3-ekvivalent). Anteckna exakt använd massa/volym.
• Snabbblandning (300 rpm) i 30–60 sekunder, blanda sedan långsamt (30–50 rpm) i 10–20 minuter för att bilda flockar, låt sedan sedimentera i 30–60 minuter.
• Mät sedimenterad grumlighet, supernatantens klarhet och pH. Jämför rester och välj dos som ger målgrumlighet och acceptabel pH-förändring.
• Om det behövs, testa små tillsatser av polymer (0,05–1,0 mg/L) som ett flockningsmedel för att förbättra sedimenteringen och minska PAC-dosen.

5. Appliceringsmetoder och vanlig utrustning

PAC kan doseras som en koncentrerad vätska eller beredas av pulver. Vanliga installations- och utrustningsöverväganden:

• Doseringspumpar: peristaltiska eller membranpumpar med flödesproportionell styrning är att föredra för noggrannhet.
• Tankblandning: blandningstankar av rostfritt eller polyeten med lämplig omrörning för att lösa upp pulveriserad PAC (om sådan används) och förhindra sedimentering.
• Inline statiska blandare kan förbättra koaguleringsspridningen före flockningsbassänger.
• Matningspunkt: injicera PAC uppströms snabbblandningsskovelhjul eller statiska blandare för att säkerställa god kontakt.

6. Säkerhet, lagring och hantering bästa praxis

PAC är frätande för vissa material och kan vara irriterande. Säker hantering förhindrar skador på arbetare och produktnedbrytning:

• Förvaring: förvara förseglad i ett svalt, torrt, välventilerat utrymme utom direkt solljus; typisk hållbarhet varierar beroende på formulering (kontrollera leverantörsdata).
• Konstruktionsmaterial: använd HDPE, polypropen eller rostfritt stål (304/316) för tankar och rörledningar; undvik aluminium och galvaniserat järn för koncentrerade lösningar.
• PPE: handskar, skyddsglasögon och förkläden vid hantering av koncentrerad PAC; ögonsköljning och dusch ska finnas.
• Spillrespons: neutralisera små spill med soda (natriumkarbonat) och spola; Följ lokala föreskrifter för kassering av koagulerade fasta ämnen.

7. Felsökning av vanliga problem och korrigerande åtgärder

Problem: Dålig flockbildning eller långsam sedimentering

Möjliga orsaker inkluderar underdosering, otillräcklig blandningsenergi, låg temperatur eller överdriven organisk belastning. Åtgärder:

• Öka PAC-dosen stegvis baserat på burktestresultat.
• Tillsätt lågdos polymerflockningsmedel som överbryggande hjälpmedel (test 0,05–1,0 mg/L).
• Kontrollera och justera blandningshastigheter/tid i snabba/långsamma blandningssteg.

Problem: pH-drift eller ökad rest av aluminium

PAC kan sänka pH något; övervaka kvarvarande aluminium speciellt för dricksvatten. Åtgärder:

• Kör burktester igen medan du mäter kvarvarande Al och pH; välj dosbalanserande grumlighet och restkrav.
• Om kvarvarande Al är hög, minska dosen eller öka sedimenterings-/filtreringseffektiviteten; utvärdera användningen av koagulerande hjälpmedel som sänker rester.

8. Vägledningstabell för snabbdosering (typiska utgångspunkter)

Tabellen nedan ger konservativa startdoser för burktestning - bekräfta alltid med burktest för ditt råvatten.

9. Slutliga rekommendationer och leverantörschecklista

När du implementerar PAC på plats, bekräfta dessa punkter med din leverantör och driftteam:

• Skaffa det tekniska databladet (TDS) som visar aktivt Al-innehåll, basicitet, rekommenderad hantering och hållbarhet.
• Begär vägledning om materialkompatibilitet för tankar, pumpar och rörledningar.
• Utför rutinmässiga burktester närhelst källvattnets egenskaper ändras (säsongsmässigt eller efter väderhändelser).
• Spåra kvarvarande aluminium och grumlighet efter behandling för att säkerställa överensstämmelse med lokala dricksvattenstandarder.