Flockung – Aluminiumsulfat vs. Polyaluminiumchlorid

Flockung ist der Prozess, bei dem negativ geladene, in einer stabilen wässrigen Suspension suspendierte Partikel destabilisiert werden. Dies geschieht durch Zugabe eines positiv geladenen Koagulans. Die positive Ladung des Koagulans neutralisiert die negative Ladung im Wasser (d. h. destabilisiert es). Sobald die Partikel destabilisiert oder neutralisiert sind, setzt die Flockung ein. Die destabilisierten Partikel verbinden sich zu immer größeren Partikeln, bis sie schwer genug sind, um sich durch Sedimentation abzusetzen, oder groß genug, um Luftblasen einzuschließen und auf der Wasseroberfläche zu schwimmen.

Heute werden wir die Flockungseigenschaften zweier gebräuchlicher Flockungsmittel genauer betrachten: Polyaluminiumchlorid und Aluminiumsulfat.

AluminiumsulfatAluminiumsulfat ist von Natur aus sauer. Sein Wirkprinzip beruht auf der Bildung von Aluminiumhydroxid, Al(OH)₃. Aluminiumhydroxide weisen einen begrenzten pH-Bereich auf. Oberhalb dieses Bereichs hydrolysieren sie nicht effektiv oder hydrolysierte Aluminiumhydroxide sedimentieren schnell bei hohen pH-Werten (d. h. über 8,5). Daher muss der pH-Wert im Prozess sorgfältig im Bereich von 5,8–8,5 gehalten werden. Die Alkalität des Wassers muss während der Flockung ausreichend sein, um die vollständige Bildung und Ausfällung der unlöslichen Hydroxide zu gewährleisten. Durch Adsorption und Hydrolyse an/in Metallhydroxiden entfernt Aluminiumsulfat Farben und kolloidale Stoffe. Aus diesem Grund ist der pH-Bereich von 5,8–8,5 für die Anwendung von Aluminiumsulfat entscheidend. Eine präzise pH-Wert-Kontrolle während des gesamten Prozesses ist daher unerlässlich.

PolyaluminiumchloridPAC (Phytocopherol) zählt zu den wirksamsten Wasseraufbereitungschemikalien. Aufgrund seiner hohen Koagulationsleistung und des breiten Anwendungsbereichs hinsichtlich pH-Wert und Temperatur im Vergleich zu anderen Wasseraufbereitungschemikalien findet es breite Anwendung in der Trinkwasser- und Abwasseraufbereitung. PAC ist in verschiedenen Qualitäten mit Aluminiumoxidkonzentrationen von 28 % bis 30 % erhältlich. Die Aluminiumoxidkonzentration ist jedoch nicht der einzige Faktor bei der Auswahl der geeigneten PAC-Qualität.

PAC kann als Koagulationsmittel vor der Hydrolyse betrachtet werden. Die Aluminiumcluster vor der Hydrolyse weisen eine sehr hohe positive Ladungsdichte auf, wodurch PAC kationischer als Alaun ist und somit negativ geladene suspendierte Verunreinigungen im Wasser stärker destabilisiert.

PAC hat gegenüber Aluminiumsulfat folgende Vorteile.

1. Es wirkt bereits bei deutlich niedrigeren Konzentrationen. Als Faustregel gilt: Die PAC-Dosis beträgt etwa ein Drittel der für Alaun benötigten Dosis.

2. Es hinterlässt weniger Aluminiumreste im behandelten Wasser.

3. Es produziert weniger Schlamm.

4. Es ist in einem breiten pH-Bereich wirksam.

Es gibt viele Arten von Flockungsmitteln, und dieser Artikel stellt nur zwei davon vor. Bei der Auswahl eines Koagulationsmittels sollten Sie die Wasserqualität und Ihr Budget berücksichtigen. Ich wünsche Ihnen viel Erfolg bei der Wasseraufbereitung. Als Lieferant von Wasseraufbereitungschemikalien mit 28 Jahren Erfahrung helfe ich Ihnen gerne bei allen Fragen rund um Wasseraufbereitungschemikalien.