给水处理絮凝剂聚合氯化铝与硫酸铝比较应用

给水处理絮凝剂聚合氯化铝与硫酸铝比较应用

赵海翔

鸡西市自来水公司

摘要：聚合氯化铝（PAC）与硫酸铝都是给水处理中常用的絮凝剂，二者在处理效果上有着一定差异，本文通过实验对两种絮凝剂的应用效果进行了对比。在源水水质、净水工艺以及混凝剂品种相同的条件下，使用聚合氯化铝的混凝效果优于硫酸铝，而且在稳定性、处理成本等方面也是聚合氯化铝优于硫酸铝。在对生活饮用水进行处理时，可以优先选择聚合氯化铝，这可以有效的提高处理厂的经济效益，还可以保证给水处理的质量，从而保证饮用水的安全性。

关键词：给水处理；絮凝剂；聚合氯化铝；硫酸铝；应用

随着社会的不断进步，我国各个行业发展越来越快，但是很多人缺乏环保意识，所以在平时的生产与生活中，造成了较多的污染，为了有效的处理这一情况，给水单位需要采用有效的措施保障生活饮用水的质量与安全。聚合氯化铝与硫酸铝都是常见的给水处理絮凝剂，二者有着一定相似性，也有着一定区别，在选用的时候需要了解两种产品的特点，以降低处理成本、保障给水处理质量为前提。下面笔者对聚合氯化铝与硫酸铝的应用效果进行简单介绍。

1、实验概述

由于当前社会对生活饮用水的质量提出了更高的要求，相关处理单位需要保证水处理的质量，还要降低水处理的成本。合理使用絮凝剂可以保证混凝工序的有效进行，还能提高水资源的利用率。聚合氯化铝是一种新型的高效无机高分子净水机，硫酸铝也叫明矾，其在空气中放置，可以吸附空气中的湿气，在水中有着良好的絮凝效果，但是容易受到水温的影响。在生活饮用水以及废水的处理中，聚合氯化铝有着广泛的应用，其在过量投加后也不会产生副作用，而且能保证水处理的安全性。在给水处理过程中，需要经过混凝这道工序，聚合氯化铝与硫酸铝都是应用比较多的絮凝剂，通过混凝土可以对水中的杂质进行沉淀与过滤，降低水的浑浊程度，降低色度，去除水中的悬浮物以及杂质。混凝是一个复杂的物理化学过程，混凝的效果与絮凝剂种类、水的pH值、水温、药剂投入量等都有着一定关系，现保证源水水质一定，采用不同的絮凝剂，对处理的效果进行对比，从而了解聚合氯化铝与硫酸铝在应用效果方面的区别。

2、实验部分

2.1试剂与仪器

将某水处理厂的水库水作为实验对象，其pH值为6.6，浊度为7.80；净水剂聚合氯化铝为10%的液体，用自来水稀释成1.11%；硫酸铝固体配置成1%的溶液；助凝剂纯碱固体粉末纯度＞98.8%，用自来水配置成4%的溶液。净水剂和助凝剂均为食品级。

SC656型实验搅拌器；TZ-1000散射光浊度仪；pH值标准比色系列。

2.2实验方法

对实验对象进行充分的搅拌，然后进行分装，样杯为1L。在水样杯中放入搅拌机的桨叶，并加入一定量的助凝剂纯碱，然后进行搅拌，在两个样杯中加入规定剂量的絮凝剂，保证搅拌方法与时间一定。搅拌的方法比较特殊，首先以220r/min的速度搅拌3min，然后以50r/min的速度搅拌15min，静止20min，对样杯中液体的浊度以及pH值进行测定。

3、实验结果与结论

3.1聚合氯化铝最佳投加量

纯碱4%，聚合氯化铝（PAC）0.5%，硫酸铝1%（均为质量分数）时，聚合氯化铝和硫酸铝投加量对水质的影响见表1。

表1聚合氧化铝投加量对水质的影响

从表1可以看出，在源水水质一定的条件下，聚合氯化铝最佳投加量为3mg/L，硫酸铝的最佳投加量为8mg/L，纯碱的投加量均为6mg/L。所以，从本次实验可以看出，保证纯碱投加量一定，则聚合氯化铝的混凝效果比硫酸铝好，聚合氯化铝的用量也比硫酸铝少，具有良好的经济效益。

3.2助凝剂用量对水质的影响

纯碱4%，聚合氯化铝（PAC）0.5%，硫酸铝1%，助凝剂用量对水质的影响见表2。

表2助凝剂用量

通过比较可以看出，聚合氯化铝与硫酸铝在给水处理方面，都可以满足相关部门对饮用水水质的要求。并且聚合氯化铝在试验2中水质比试验1稍差，但是产生的絮体较大，这可以有效的调节水处理操作。如果聚合氯化铝的含量较低，在水中容易发生水解失效的情况，在使用这种絮凝剂时，应做好聚合氯化铝与纯碱的配制工作，保证投加量的最佳性。

5、技术经济比较

从技术经济角度来说，硫酸铝的价格为900元/t，纯碱的价格为2000元/t，10%的液体聚合氯化铝的价格为650元/t。以日处理水量为13km³为基础，年处理水量约为4.745Mm³，使用成本比较见表4。

所以，使用聚合氯化铝的成本要比硫酸铝少74000元左右。

6、结语

通过本文的分析可以看出，聚合氯化铝与硫酸铝在水处理方面都有着良好的效果，但是在水质质量以及经济效益方面，聚合氯化铝的效果更强。使用聚合氯化铝，可以保证操作控制的方便性，而且使用量比较少，反应速度较快，可以保证处理的稳定性，在投加量过大时也不会产生副作用。在经济效益方面，采用聚合氯化铝可以有效的降低水处理的成本，从而提高处理厂的经济效益。另外，在投放量不足的情况下，聚合氯化铝的混凝效果更好。总的来说，聚合氯化铝对水的pH值改变较小，水处理的浊度更低，在今后的给水处理工作中，可以用聚合氯化铝代替硫酸铝。

参考文献：

[1]朱小丽，刘红，江露英，黄青.聚硅酸稳定性的研究[J].硅酸盐通报.2012（01）

[2]李肖，李伟，段晋明.聚硅酸钛制备及其助凝特性[J].环境工程学报.2015（05）

[3]初永宝，孟霞，薛建利.不同聚硅酸硫酸铁去除有机物及膜污染的影响[J].环境科学与技术.2013（07）

[4]文彦杰，韩春英，张丽丹，陈晓盼，田晓薇.聚硅酸铁镁水处理剂的制备及应用研究[J].北京化工大学学报（自然科学版）.2012（04）