1. Ce este clorura de polialuminiu (PAC) și cum funcționează
Clorura de polialuminiu (PAC) este un coagulant de aluminiu prehidrolizat utilizat pe scară largă în tratarea apei potabile, a apelor uzate și a apei de proces industrial. Din punct de vedere chimic, este un polimer amorf de aluminiu care combină speciile de aluminiu (Al³⁺ și formele hidrolizate) într-un polimer cu valență mai mare care încurajează destabilizarea rapidă a coloizilor și a particulelor. În comparație cu sulfatul de aluminiu tradițional (alaun), PAC are deseori rezultate mai bune la intervale de turbiditate mai mari, temperaturi mai scăzute și într-o fereastră de pH mai largă, deoarece forma sa pre-polimerizată produce flocuri mai mari și mai puternice, cu o sedimentare mai rapidă.
2. Avantajele cheie ale PAC în tratarea practică a apei
Operatorii aleg PAC atunci când au nevoie de o coagulare fiabilă, cu volume mai mici de nămol și o claritate îmbunătățită. Avantajele practice includ:
- Eficiență mai mare de destabilizare - elimină substanțele organice coloidale, turbiditatea și unele materii organice naturale (NOM) la doze mai mici decât alaunul.
- Interval de pH eficient mai larg (de obicei, pH 5,5–8,5) — reduce nevoia de corecție puternică a pH-ului în multe surse de apă.
- Producție mai mică de nămol și deshidratare mai ușoară a nămolului în comparație cu multe săruri.
- Performanță îmbunătățită la temperaturi scăzute și la tratarea apelor afectate de alge.
3. Clasele și selecția produselor tipice PAC (referință rapidă)
PAC este furnizat sub formă de lichid sau pulbere cu bazicitate variabilă și Al2O3 activ (sau procent de Al). Selectarea gradului potrivit depinde de sursa de apă, de precizia de dozare necesară și de preferințele de manipulare.
| Nota | Al₂O₃ activ (%) | Basicitatea tipică | Cele mai bune utilizări |
| PAC-L (lichid) | 8–12% | Scăzut-mediu | Centrale mici, stații de epurare municipale, apă rece |
| PAC-P (pulbere) | 15–30% | Mediu-înalt | Sisteme industriale și mari municipale |
| PAC de mare bază | 20–30% | Ridicat | Ridicat turbidity or specialty industrial streams |
4. Testarea borcanelor și procedura de dozare — pas cu pas (practic)
Un test de borcan este metoda standard pentru a determina doza optimă de PAC și nevoile de coagulare. Urmați acești pași pentru rezultate fiabile și repetabile:
- Colectați apă brută reprezentativă și înregistrați temperatura, pH-ul, conductibilitatea și turbiditatea.
- Pregătiți o serie de borcane (de exemplu, 4–8) cu volume de probă identice (500–1000 ml).
- Adăugați PAC în doze crescânde în borcane (de exemplu 5, 10, 15, 25, 40 mg/L ca echivalent Al₂O₃). Înregistrați masa/volumul exact utilizat.
- Amestecați rapid (300 rpm) timp de 30-60 de secunde, apoi amestecați lent (30-50 rpm) timp de 10-20 minute pentru a forma flocuri, apoi lăsați să se depună timp de 30-60 de minute.
- Măsurați turbiditatea sedimentată, claritatea supernatantului și pH-ul. Comparați reziduurile și selectați doza care oferă turbiditate țintă și modificare acceptabilă a pH-ului.
- Dacă este necesar, testați adaosuri mici de polimer (0,05–1,0 mg/L) ca ajutor pentru floculant pentru a îmbunătăți sedimentarea și a reduce doza de PAC.
5. Metode de aplicare și echipamente comune
PAC poate fi dozat ca lichid concentrat sau preparat din pulbere. Considerații comune privind instalarea și echipamentul:
- Pompe de dozare: pentru precizie sunt preferate pompele peristaltice sau cu diafragmă cu control proporțional cu debitul.
- Amestecare în rezervor: rezervoare de amestecare din inox sau polietilenă cu agitare adecvată pentru a dizolva PAC pulbere (dacă este utilizat) și pentru a preveni sedimentarea.
- Mixerele statice inline pot îmbunătăți dispersia coagulantului înaintea bazinelor de floculare.
- Punct de alimentare: injectați PAC în amonte de roțile cu palete de amestec rapid sau de malaxorele statice pentru a asigura un contact bun.
6. Cele mai bune practici de siguranță, depozitare și manipulare
PAC este coroziv pentru unele materiale și poate fi iritant. Manipularea în siguranță previne rănirea lucrătorilor și degradarea produsului:
- Depozitare: a se păstra sigilat într-un loc răcoros, uscat, bine ventilat, ferit de lumina directă a soarelui; Perioada de valabilitate tipică variază în funcție de formulă (verificați datele furnizorului).
- Materiale de construcție: utilizați HDPE, polipropilenă sau oțel inoxidabil (304/316) pentru rezervoare și conducte; evitați aluminiul și fierul zincat pentru soluții concentrate.
- EIP: mănuși, ochelari de protecție împotriva stropilor de substanțe chimice și șorțuri atunci când se manipulează PAC concentrat; spălătorie pentru ochi și duș ar trebui să fie disponibile.
- Răspunsul la scurgeri: neutralizați scurgerile mici cu carbon de sodiu (carbonat de sodiu) și spălați; respectați reglementările locale pentru eliminarea solidelor coagulate.
7. Depanarea problemelor comune și acțiunile corective
Problemă: formare slabă de flocuri sau decantare lentă
Cauzele posibile includ subdozare, energie de amestecare insuficientă, temperatură scăzută sau încărcare organică excesivă. Acțiuni:
- Creșteți doza de PAC treptat pe baza rezultatelor testului în borcan.
- Adăugați floculant polimeric în doză mică ca ajutor de legătură (test 0,05–1,0 mg/L).
- Verificați și reglați viteza/timpul de amestecare în etape de amestecare rapidă/lentă.
Problemă: variația pH-ului sau creșterea aluminiului rezidual
PAC poate scădea ușor pH-ul; monitorizați aluminiul rezidual în special pentru apă potabilă. Acțiuni:
- Reluați testele borcanelor în timp ce se măsoară Al rezidual și pH-ul; alegeți echilibrarea dozei, turbiditatea și cerințele reziduale.
- Dacă Al rezidual este mare, reduceți doza sau creșteți eficiența de decantare/filtrare; evaluați utilizarea coagulantelor care reduc reziduurile.
8. Tabel de ghidare pentru dozarea rapidă (puncte de pornire tipice)
Tabelul de mai jos oferă dozele inițiale conservatoare pentru testarea borcanelor - confirmați întotdeauna prin testul borcanului pentru apa dumneavoastră brută.
| Sursă / Condiție | Turbiditate (NTU) | Doza inițială de PAC (mg/L ca PAC) | Note |
| Sursă de apă potabilă | < 5 | 1-5 mg/L | Doză mică; monitorizați Al rezidual. |
| Turbiditate moderată | 5–50 | 5–25 mg/L | Gamă comună pentru tratamentul municipal. |
| Ridicat turbidity / industrial | >50 | 25–100 mg/L | Poate necesita PAC de bazicitate mai mare; se recomandă clarificarea prealabilă. |
9. Recomandări finale și lista de verificare a furnizorilor
Când implementați PAC la fața locului, confirmați aceste puncte cu furnizorul și echipa de operațiuni:
- Obțineți fișa cu date tehnice (TDS) care arată conținutul de Al activ, elementul de bază, manipularea recomandată și durata de valabilitate.
- Solicitați îndrumări privind compatibilitatea materialelor pentru rezervoare, pompe și conducte.
- Efectuați teste de rutină a borcanelor ori de câte ori se schimbă caracteristicile apei sursei (sezon sau după evenimente meteorologice).
- Urmăriți aluminiul rezidual și turbiditatea după tratament pentru a asigura conformitatea cu standardele locale de apă potabilă.
