聚氯化铝盐基度和混凝效果-关系

1、聚氯化铝盐基度和混凝效果-关系            摘要：采用混凝沉淀的试验方法研究了聚氯化铝盐基度与混凝效果的关系，结果表明，在盐基度为092%范围内，混凝效果随盐基度的增加而提高，但盐基度在80%以上时变幅趋缓。与国内、外标准和产品比较，盐基度上限有较大拓宽。 关键词：聚氯化铝 混凝剂 盐基度  聚氯化铝(PAC)与传统无机混凝剂的根本区别在于传统无机混凝剂为低分子结晶盐，而聚氯化铝的结构由形态多变的多元羟基络合物及聚合物组成，为无定形的无机高分子，因而聚氯化

2、铝表现出许多不同于传统混凝剂的特异混凝功能。引起聚氯化铝形态多变的基本成分是OH离子，衡量聚氯化铝中OH离子的指标叫盐基度(Basicity，缩写为B)，通常将盐基度定义为聚氯化铝分子中OH与Al的当量百分比1、2：B=OH/Al×100(%)。聚氯化铝可理解为介于正盐AlCl3和碱Al(OH)3之间的水解产物。一般，聚氯化铝盐基度在16.7%83.3%范围，日本标准的盐基度为45%65%。除OH、Al当量比盐基度外，尚有OH、Al摩尔比盐基度，但应用不普遍。汤鸿霄首次在国内外提出了以形成函数F代替盐基度B作为基本特征参数3，定名为水解度B*，并认为水解度B*这一概念可以精确表达聚氯

3、化铝结构组成，并能反映整个水解动态过程。根据作者的工作实践，OH、Al当量比盐基度的概念在生产投料和生产应用中均有较好的指导作用，分析和计算较简捷，具有较好的实用价值。中国聚氯化铝生产所采用的原料和工艺不同于世界上其他国家，因而作为主要质量指标的盐基度与国外有着较大的差异。1973年国家建委为聚氯化铝(碱式氯化铝)暂定质量指标4，将盐基度确定为50%80%，首次拓宽了日本标准值(45%65%)的范围；1981年由作者起草的四川省标准(川Q 24681)将盐基度确定为45%85%4；国标GB 158921995在此基础上将盐基度确定为50%85%。国内、外聚氯化铝产品标准盐基度指标见表1。表1国

4、内外聚氯化铝产品标准盐基度指标国家标准氧化铝(%)盐基度(%)中国GB1589219959125085日本JIS K1475199610114565美国AWWAB408935251083法国罗纳·布朗克公司8.3±14560德国DIN1963428.335中国作者推荐10154595注：表中所列除德国为固体产品标准外，其余皆为液体产品标准。20世纪80年代后期，中国独创的铝酸钙原料和相应的调整法生产工艺，使聚氯化铝工艺有较大简化，生产投资和成本有较大降低，产品盐基度达到90%以上，高于文献介绍的国外同期水平(最高83%)，将聚氯化铝生产实践和基础理论提高到一个新的高度。因此

5、，如何提高聚氯化铝的盐基度，是目前国内外科技工作者的一个科研方向。1试验部分1.1试验用聚氯化铝液体聚氯化铝，按盐基度计算，在工业搪瓷反应釜内用酸溶铝酸钙调整工艺制得系列产品；固体聚氯化铝取自江苏宜兴、太仓和河南三门峡等生产厂和国外产品。1.2试验仪器混凝试验，采用深圳中润公司ZR46智能全自动混凝试验搅拌机；浊度测定，采用美国HACH公司2100P型浊度仪；pH测定，采用美国ORILON公司520型pH计。1.3试验条件混合G值为5001 000s-1，时间为40 s；絮凝G值为10100s-1，时间为10 min，GT值为(23)×104，沉淀时间为10 min。2结果与讨论2.

6、1不同盐基度液体聚氯化铝混凝效果相同投加量不同盐基度液体聚氯化铝的混凝效果见表2。表2不同盐基度液体聚氯化铝的混凝效果原水加药量以Al2O3计(mg/L)盐基度(%)水系浊度(NTU)pH碱度(mg/L)水温()0455060657580858892净化水剩余浊度(NTU)深圳水库8.47.431.6241.4 3.90 3.753.132.43 2.25 深圳沙河98.57.8150.7234.021.716.4    2007-05-17        14 10.86.

7、9 2.62.11.9深圳沙河98.57.8150.7233.037.430.62925 17.611.06.85.85.9深圳水库2.67.532.0231.62.01.7 1.61.6 1.10.9 岳阳洞庭湖617.383.9142.0 4.3 3.3 2.7 2.32.4武汉汉水84.77.8120111.2 10.1 8.337.905.02 4.124.1武汉长江4178.0120111.4 9.44 7.135.883.95 2.802.1武汉长江4178.0120111.8 5.35 4.753.711.91 1.651.6上海长江337.8100112.013.57.06.86.55.6 3.43.33.4上海黄浦江66.57.795.0112.0 6.0 2.8 苏州大运河25.17.4 82.5 4.1 2.8曼谷湄南河13.16.8 282.5 4.22 3.883.22.162.2深圳铁岗10.56.837.4152.5 5.69 3.43 3.02 新乡黄河6.67.8    2007-05-17