聚合氯化鋁（PAC）是一種無機高分子混凝劑，化學(xué)通式為[Al2(OH)nCl6?n]m，其中n=1?5，m≤10。其分子結(jié)構(gòu)以羥基橋聯(lián)的鋁多核絡(luò)合物為主，具有高電荷密度和強吸附能力。與傳統(tǒng)鋁鹽（如硫酸鋁）相比，PAC的聚合形態(tài)更穩(wěn)定，水解過程中可釋放多種帶電絡(luò)合物（如Al13O4(OH)24(H2O)127+），通過電中和作用快速壓縮膠體顆粒的雙電層，促進(jìn)絮凝。PAC的制備通常采用鋁礬土或鋁酸鈣粉與鹽酸反應(yīng)，通過控制反應(yīng)溫度（80-100℃）、pH（3.5-5.0）及熟化時間（6-48小時）調(diào)節(jié)聚合度。液體PAC的氧化鋁含量為10%-12%，固體產(chǎn)品則通過噴霧干燥制成（氧化鋁含量≥30%）。其優(yōu)勢在于適應(yīng)水質(zhì)范圍廣（pH5-9）、絮體密實且沉降快，投加量較傳統(tǒng)混凝劑減少30%-50%。
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盡管PAC的毒性較低（LD50>5000mg/kg），但其生產(chǎn)和使用仍面臨環(huán)保問題：鋁殘留風(fēng)險：長期攝入高鋁飲用水可能與阿爾茨海默病相關(guān)，需嚴(yán)格控制出水鋁濃度（<0.2mg/L）；副產(chǎn)物影響：生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢渣（含未反應(yīng)鋁鹽）可能污染土壤，需通過煅燒制成建材（如陶粒）實現(xiàn)資源化；酸性腐蝕：液體PAC的強酸性（pH1-2）對儲運設(shè)備要求高。為應(yīng)對這些問題，行業(yè)正推動綠色制造技術(shù)：原料替代：利用鋁灰（危險廢物）或廢鹽酸生產(chǎn)PAC，實現(xiàn)“以廢治廢”；工藝優(yōu)化：采用膜電解法降低氯離子含量，或引入微波加熱縮短反應(yīng)時間（從24小時減至4小時）；改性產(chǎn)品：開發(fā)無鋁型聚合氯化鐵鋁（PAFC）或生物基混凝劑（如殼聚糖-PAC復(fù)合物），減少環(huán)境負(fù)擔(dān)。據(jù)測算，綠色PAC技術(shù)可降低生產(chǎn)成本15%-20%，同時減少碳排放30%以上。
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聚合氯化鋁的兩種形態(tài)：1、按形態(tài)分為兩種、液體：未干燥的形態(tài)，有不用稀釋，裝卸使用方便，價格相對便宜的優(yōu)點，缺點是運輸需要罐車，單位運輸成本增加（每噸固體相當(dāng)于2-3噸液體）固體：干燥后的形態(tài)，有運輸方便的優(yōu)點，不需要罐車，缺點是使用時還需要稀釋，增加工作強度.2、按工藝分類，滾筒式聚合氯化鋁：含量一般，水不溶物高，多用于污水處理。顏色多為土黃色，板框式聚合氯化鋁：含量高，水不溶物低，用于污水處理和飲用處理。顏色多為金黃色或者淡黃色，噴霧干燥聚合氯化鋁：含量高，水不溶物低，溶解速度快.用于飲用水及更高標(biāo)準(zhǔn)水處理。顏色為黃色或者白色粉末狀。
聚合氯化鋁在工業(yè)廢水處理中有廣泛的應(yīng)用。它可以與水中的膠體、有機物或雜質(zhì)發(fā)生架橋反應(yīng)，使其形成大的絮團(tuán)或絮體，從而達(dá)到去除污染物的效果。在工業(yè)廢水中的應(yīng)用范圍很廣，與有機絮凝劑相比，在同樣用量下，它具有更好的除濁、脫色、脫油、脫水、除菌等性能。聚合氯化鋁主要用于凈化飲用水和給水的特殊水質(zhì)處理，如除鐵、除氟、除鎘、除放射性污染、除漂浮#污水處理##聚合氯化鋁#油等。它在工業(yè)廢水處理中也有廣泛應(yīng)用，例如在印染、皮革、造紙、重金屬、釀造、冶金、洗煤、礦山、肉類加工等行業(yè)的廢水處理中。聚合氯化鋁具有除菌的功能，這是因為它能有效地去除水中的膠體物質(zhì)和懸浮物，通過電中和作用和架橋吸附作用，能夠?qū)⒓?xì)菌和病毒等有害物質(zhì)去除，從而達(dá)到凈化水質(zhì)的目的。在飲用水處理、工業(yè)廢水處理、城市污水處理等領(lǐng)域，聚合氯化鋁都展現(xiàn)出了良好的除菌效果。
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聚合氯化鋁的凈水過程一般分為三個階段。這三個階段分別是凝聚階段、絮凝階段和沉降階段。凝聚階段在藥液注入混凝容器與原水快速混凝時會在極短時間內(nèi)形成微細(xì)礬花，此時水體變得更加渾濁，它要求水流能產(chǎn)生激烈的湍流。然后聚合氯化鋁進(jìn)入絮凝階段，絮凝階段是礬花成長變粗的過程，要求適當(dāng)?shù)耐牧鞒潭群妥銐虻耐Ａ魰r間(10～15min)，至后期可觀察到大量礬花聚集緩緩下沉，形成表面清晰層。當(dāng)絮凝劑處于沉降階段時，它是在沉降池中進(jìn)行的絮凝物沉降過程，要求水流緩慢，為提高效率一般采用斜管或板式沉降器，大量的粗大礬花被斜管(板)壁阻擋而沉積于池底，上層水為澄清水，剩下的粒徑小、密度小的礬花一邊緩緩下降，一邊繼續(xù)相互碰撞結(jié)大，至后期余濁基本不變。
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無論什么類型的污水，在實際處理時都有一個較為理想的投加量，我們也稱為臨界點。投加量高于或低于臨界點，均會造成處理效果下降，直至藥劑無法絮凝反應(yīng)。我們的建議是，預(yù)先進(jìn)行小試，根據(jù)實際污水類型進(jìn)行對比，觀察并計算出理想的投加量。這樣不但可以有效控制實際投加量，達(dá)到預(yù)期處理效果的同時，為企業(yè)降低了處理成本。在使用PAC進(jìn)行污水處理時，使用方法與投加量很重要，合理規(guī)范的操作并在廠家指導(dǎo)下，長期循環(huán)，有利于節(jié)約污水處理相關(guān)儲成本。山東24%含量聚合氯化鋁行價