详解PAC和PAM投加要求和使用方法

1、 聚合氯化铝 （简称PAC），又称为碱式氯化铝或羟基氯化铝

通过它或它的水解产物使污水或污泥中的胶体快速形成沉淀，便于分离的大颗粒沉淀物。PAC的分子式为[Al ₂ (OH) _n Cl _6-n ] _m ，其中n为1-5的任何整数，m为聚合度，即链节的的数目，m的值不大于10。

PAC的混凝效果与其中的OH和Al的比值（n值大小）有密切关系，通常用碱化度表示，碱化度B=[OH]/(3[Al])X100% 。B要求在40~60%，适宜的pH范围5-9 。

铁盐 混凝剂 的水解过程及机理与铝盐类似。

市场上销售的聚氯化铝比较杂，因为每一个厂家的生产工艺和原材料不同，生产出来的颜色也有些差别，一般有白色、黄色、黄褐色这三种颜色的聚氯化铝。

国标范围内的氧化铝含量27~30之间的聚合氯化铝多为土黄色到黄色淡黄色的固体粉状。

这些类型的聚合氯化铝水溶性比较好，在溶解的过程中伴随电化学、凝聚、吸附和沉淀等物理化学变化最终生成沉淀，从而达到净化目的。

所以说在使用聚合氯化铝的时候，不需加其它助剂，絮凝体形成快而粗大、活性高、沉淀快、对高浊度水的净化效果明显。

（1）白色聚合氯化铝

因为被称为高纯无铁白色聚合氯化铝，或食品级白色聚合氯化铝，与其它聚氯化铝相比是品质最高产品，主要的原材料是优质的氢氧化铝粉、盐酸，采用的生产工艺是国内最先进的技术喷雾干燥法。

白色聚合氯化铝用于造纸 施胶剂 ，制糖脱色澄清剂、鞣革、医药、化妆品和精密铸造及水处理等多个领域。

（2）黄色聚合氯化铝

黄色聚合氯化铝的原材料是铝酸钙粉、盐酸、铝矾土，主要用污水处理和饮用水处理方面，如果用于饮用水处理原材料是氢氧化铝粉、盐酸还有稍许的铝酸钙粉，采取的工艺是板框压滤工艺或喷雾干燥工艺，由于在饮用水的处理国家对重金属方面有着严格的要求，所以不论是原材料还是生产工艺都比棕褐色聚合氯化铝要好。

黄色聚合氯化铝一般采用滚筒干燥生产或喷雾塔干燥生产而成，有片状，粉状两种固态形式。

（3）棕褐色聚合氯化铝

棕褐色聚合氯化铝的原材料是铝酸钙粉、盐酸、铝矾土还有铁粉。

生产工艺是采用滚筒干燥法，一般主要用于污水处理方面，因为里面添加了铁粉所以颜色呈棕褐色，铁粉添加的越多颜色越深，铁粉如果超过一定的量在某些时候也被称为聚合氯化铝铁，在污水处理发面有着卓越的效果。

2、聚丙烯酰胺（简称 PAM），俗称絮凝剂或凝聚剂，属于混凝剂

PAM的平均分子量从数千到数千万以上，沿键状分子有若干官能基团，在水中可大部分电离，属于高分子电解质。

根据它可离解基团的特性分为阴离子型聚丙烯酰胺、阳离子型聚丙烯酰胺、和非离子型聚丙烯酰胺。

PAM外观为白色粉末，易溶于水，几乎不溶于苯，乙醚、酯类、丙酮等一般有机溶剂，聚丙烯酰胺水溶液几近是透明的粘稠液体，属非危险品，无毒、无腐蚀性，固体PAM有吸湿性，吸湿性随离子度的增加而增加，PAM热稳定性好；

加热到100℃稳定性良好，但在150℃以上时易分解产中氮气，在分子间发生亚胺化作用而不溶于水，密度：1.302mg/l（23℃）。玻璃化温度153℃，PAM在应力作用下表现出非牛顿流动性。

阳离子、阴离子的PAM分别适用于带阴、阳电荷的污水或污泥。生化法产生的活性污泥带有阴电荷，应该使用阳离子型的。

阴离子PAM用于带有阳电荷污水或污泥，如处理钢铁厂、电镀厂、冶金、洗煤及除尘等污水时的效果较好。非离子型的对于阳离子、阴离子都有较好的效果，但是单价很贵，使处理成本增高。

1、絮凝池的作用

絮凝池的作用是：使混凝剂加入原水中后，与水体充分混合，水中的大部分胶体杂质失去稳定，脱稳的胶体颗粒在絮凝池中相互碰撞、凝聚，最后形成可以用沉淀方法去除的絮体。

2、反应条件

絮体长大过程是微小颗粒接触与碰撞的过程。絮凝效果的好坏取决于下面两个因素：一是混凝剂水解后产生的高分子络合物形成吸附架桥的联结能力，这是由混凝剂的性质决定的；二是微小颗粒碰撞的几率和如何控制它们进行合理的有效碰撞。

水处理工程学科认为，要想增加碰撞几率就必须增加速度梯度，增加速度梯度就必须增加水体的能耗，也就是增加絮凝池的流速，一方面，如果在絮凝中颗粒凝聚长大得过快会出现两个问题：

（1）絮体长得过快其强度则减弱，在流动过程中遇到强的剪切就会使吸附架桥被剪断，被剪断的吸附架桥很难再连续起来，所以絮凝过程也是速度受限过程，随着絮体的长大，水流速度应不断减少，使已形成的絮体不易被打碎。

（2）一些絮体过快的长大会使水中絮体比表面积急剧减少，一些反应不完善的小颗粒失去了反应条件，这些小颗粒与大颗粒碰撞几率急剧减少，很难再长大起来，这些颗粒不仅不能为沉淀池所截留，也很难为滤池截留。

3、投加要求

在投加混凝剂的反应前期，要尽可能增加药剂与污水碰触的机会，加大搅拌或流速。

依靠水流与折板碰撞及水流在折板间多次转折提高速度，使水中颗粒碰撞机会增加，使絮体凝聚。而到反应后期，为使速度梯度减小，可以得到较好的絮凝、沉淀效果。

1、PAM与PAC加药装置

构成加药装置的主要设备是：溶药罐、储药罐、加药搅拌器、加药泵与计量等设备。。

2、PAC配制方法及用量

配制时无特殊要求，配制溶液的重量比浓度一般为10-20%，应用时的投加量一般在200-300PPM左右（每升水中加入200-300mg的PAC）。

其加药泵流量计中的设定值计算，参见下面计算PAM加药量的方法。

3、PAM配制方法及用量

（1）配制方法：

粉状产品不能直接投入到污水，使用前必须先将它溶解于水，用其水溶液去处理污水。

溶解用水应该是干净水(自来水) ，不能是污水，常温即可，一般不需要加热。但水温 低于 5 摄氏度时溶解缓慢。如果溶解温度在 60 摄氏度以上，会使聚合物加快降解，影响其 使用效果，并且强酸、强碱、高含盐的水不适于用来配制。

聚合物溶液浓度的选择，建议 0.1~0.3%为佳。

溶解时应缓慢的将药剂加到旋转的水中， 切忌一次性加入， 以免影响溶解速度或溶解不 充分堵塞管道。

溶解要现用现配，停放时间长会降解，影响使用效果。溶液浓度为 0.1%时非阴离子型聚合物水溶液存放不超过一周，阳离子型聚合物不超过一天。

溶液稳定性与浓度有关，越浓的溶液存放时间越长但高浓的溶液不能直接用于水处理， 需稀释后再用。

铁离子是造成所有聚丙烯酰胺化学降解的催化剂，因此在配制、转移、储存聚丙烯酰胺溶液时要尽量避免铁离子进入。与溶液接触的设备最好用不锈钢、塑料、玻璃钢或表面涂树 脂的碳钢制造。

在向废水中投加时，采用低浓度投加，以保证混合均匀。

使用时需通过试验确定药剂种类和最佳用量。聚丙烯酰胺的配比浓度为 0.2%步骤如下：用天平称取 0.8g 的 PAM,备用; ·量取 400ml 水注入 500ml 烧杯中，将烧杯放于电磁搅拌机上；启动搅拌机，将 0.8gPAM 分批逐次加入烧杯中；搅拌约 60 分钟，仔细观察溶液状态，待颗粒状及稠团状完全消失时溶液配制完成。

（2）加入量：

污水或污泥中加入PAM后要有效混合，混合的时间一般在10-30秒，一般不超过2分钟。

PAM的具体使用量与污水或污泥中的胶体、悬浮物的浓度、性质及处理设备等都有很大的关系，处理污水时的用量一般在3-10PPM之内，既每吨水加入3-10克，处理污泥时的用量要多一些，其最佳用量都要通过大量实验取得。

根据最佳用量浓度（PPM1欲投加聚丙烯酰胺浓度）和进水流量（t/h）及所配置好的聚丙烯酰胺溶液浓度（PPM2配制的聚丙烯酰胺浓度），可求出加药泵流量计上的显示数值（LPM）。

即：进水流量（t/h)/60×PPM1欲投加聚丙烯酰胺浓度 /PPM2配制的聚丙烯酰胺浓度。如，进水量=100 t/h, 最佳用量PPM1=10ppm,配制浓度为2‰（3Kg药溶解在1.5t水中）

则：加药流量指示应该调在100/60*10/2=8.3LPM刻度上。

注意：ppm是百万分之一；加药泵流量计数值的单位中：右面的，LPM为升/分钟；左面的，GPM为加仑/分钟（不用）。

注意事项：

• 配制药液时严格按照操作规程及使用说明书进行；

• 杂物不得混入药液中，以免堵塞加药泵、流量计等；

• 根据进水量与下达的投加药剂通知单，要及时调整加药量，达到最佳处理效果。

4、PAC和PAM投药效果判断