pH对聚合氯化铝混凝效果的影响

余丽琳+方林

（1浙江省淳安县水务有限公司 浙江 杭州 311700；2浙江省淳安县发展和改革局 浙江 杭州 311700）

摘 要：聚合氯化铝是一种无机高分子混凝剂，由于氢氧根离子的架桥作用和多价阴离子的聚合作用而生产的分子量较大、电荷较高的无机高分子水處理药剂。

关键词：聚合氯化铝 pH 铝 混凝 影响

1.概述

混凝是净水厂最重要的处理工艺， 它不仅影响水厂处理的全过程， 而且也是制水成本的主要组成部分。混凝效果的好坏与投药量是否恰当有关。混凝主要指通过投加某些电解质使水中的细小颗粒相互聚集成絮状大颗粒的过程。聚合氯化铝具有分子结构大，吸附能力强，用量少，处理成本低，在水体中凝聚形成的矾花大，沉降快，比其他无机絮凝剂净化能力大2-3倍， 适应性强，腐蚀性小，操作简便等优点，被广泛的做用在各水厂混凝过程中的净水药剂。投药量往往首先通过烧杯试验确定。本文介绍聚合氯化铝混凝的原理、pH与水温在烧杯搅拌试验中对聚合氯化铝混凝效果的影响。

2.聚合氯化铝的混凝沉淀原理

在给水处理中，向原水投加混凝剂，以破坏水中胶体颗粒的稳定状态，在一定水力条件下，通过胶粒间以及其它微粒间的相互碰撞和聚集，从而形成从水中分离的如絮体物质的过程，称为混凝。水中粘土等胶粒杂质多为带负电，聚合氯化铝溶于水后离解出Al3+，进行以下一系列的水解反应：

Al3+ +H2O=Al（OH）2++H+

Al（OH）2++H2O=Al（OH）2++H+

Al（OH）2++H2O=Al（OH）3↓+H+

Al3+不能单独存在，而是以带有6个配位水分子的水合铝离子【Al（H2O）6】3+形式存在与水体中，这些正离子在水中可以成为粘土等负电胶体的反离子进入胶体吸附层，于是扩散层厚度减薄，ε电位降低，斥力减小，失去了胶体的稳定性形成了脱稳；同时，铝盐水解后，形成的带正电苛的胶体呈链条形，表面积很大，吸附能力很强，把水中的杂质像架桥一样地连接起来形成了矾花，矾花在沉淀过程中能吸附卷带水中的胶体、中性微粒，进行沉淀分离，从而使水的浊度下降，达到了混凝沉淀的效果。

三、 烧杯搅拌试验的搅拌设备、搅拌杯及搅拌参数

我国目前无论在科研、教学还是生产实践中，多采用六联定时变速搅拌机， 有6个搅拌器，一次可以同时做6个水样。采用1000毫升的高型玻璃烧杯作为烧杯试验的搅拌杯，取样口位于烧杯中部，可消除气浮现象导致上清液存在的部分松散的絮状颗粒。

在淳安县千岛湖水厂中，做搅拌试验时先以以n=300 r/min 的转速进行快速搅拌，时间为1 min ；随后以n=80 r/min的转速进行慢速搅拌， 时间为20min；最后静沉60min后取样测浊度。

四、 不同pH条件下的试验实例

现通过对我公司水厂的同一原水（原水浊度0.86NTU，温度15.3℃），在不同pH条件下做搅拌试验，结果如下（试验采用潜江梅宇厂制造的MY3000-6B型定时变速搅拌机，测浊度采用厦门飞华浊度仪，pH采用雷磁PHB-4测定仪，温度采用水银温度计0℃-50℃）。

由此我们可以发现， 在同一水样中，在相同的搅拌外部条件下，调整了水样的pH，聚合氯化铝在烧杯搅拌试验中所需的加药量差别很大，水样pH介于6—8.5混凝效果佳，滤后水中铝的含量也较合理。

五、建议

聚合氯化铝作为水厂的一种常用净水剂，存在着储多的优点，但随着水源水受藻类及有机物污染机率的增加，导致了pH变化幅度大，同时人们对水质要求的提高，特别是现已证实的铝是老年痴呆症形成的罪魁祸首，《生活饮用水卫生标准》GB5749-2006已经将铝作为饮用水的常规检验项目。因此将聚合氯化铝作为唯一净水剂的水厂应该考虑在不同的条件下采用不同的净水剂，或者是调整原水的pH后再进行加药，以达到优质供水的目的。

参考文献：

「1」《水质检验工》中国城镇供水协会编

「2」《净水工》中国城镇供水协会编

「3」《生活饮用水标准检验方法》，中国标准出版社，2007年5月endprint