Die Wasseraufbereitung ist ein wichtiger Bestandteil des Umweltschutzes und der öffentlichen Gesundheit. Ihr Zweck besteht darin, eine sichere Wasserqualität zu gewährleisten und den Anforderungen verschiedener Anwendungen gerecht zu werden. Zu den vielen Wasseraufbereitungsmethoden gehörenPolyaluminiumchlorid(PAC) wird aufgrund seiner einzigartigen Eigenschaften und effizienten Gerinnungswirkung häufig verwendet.
Effizienter Koagulationseffekt: PAC verfügt über eine hervorragende Koagulationsleistung und kann Verunreinigungen wie Schwebstoffe, Kolloide und unlösliche organische Stoffe effektiv aus dem Wasser entfernen und die Wasserqualität verbessern.
Der Mechanismus von Polyaluminiumchlorid (PAC) als Koagulans umfasst hauptsächlich die Kompression der elektrischen Doppelschicht, Ladungsneutralisation und Netzeinfang. Kompression der elektrischen Doppelschicht bedeutet, dass nach Zugabe von PAC zu Wasser Aluminiumionen und Chloridionen eine Adsorptionsschicht auf der Oberfläche der Kolloidpartikel bilden, wodurch die elektrische Doppelschicht auf der Oberfläche der Kolloidpartikel komprimiert wird, was zu deren Destabilisierung und Kondensation führt; Adsorptionsbrückenbildung bedeutet, dass die Kationen in den PAC-Molekülen sich gegenseitig und die negativen Ladungen auf der Oberfläche der Kolloidpartikel anziehen und so eine „Brückenstruktur“ bilden, die mehrere Kolloidpartikel verbindet; der Netzeffekt entsteht durch die Adsorptions- und Brückenwirkung der PAC-Moleküle und der Kolloidpartikel, wodurch die Kolloidpartikel in einem Netzwerk aus Koagulansmolekülen gefangen werden.
Anwendungen der Wasseraufbereitung mit Polyaluminiumchlorid
Im Vergleich zu anorganischen Flockungsmitteln hat es die Entfärbungswirkung von Farbstoffen deutlich verbessert. Sein Wirkungsmechanismus besteht darin, dass PAC die Farbstoffmoleküle durch Kompression oder Neutralisierung der elektrischen Doppelschicht zur Bildung feiner Flocken anregen kann.
Bei der Kombination von PAM mit PAC können die anionischen organischen Polymermoleküle den Brückeneffekt ihrer langen Molekülketten nutzen, um in Zusammenarbeit mit dem Destabilisierungsmittel dickere Flocken zu bilden. Dieser Prozess verbessert den Absetzeffekt und erleichtert die Entfernung von Schwermetallionen. Darüber hinaus können die zahlreichen Amidgruppen in den Seitenketten anionischer Polyacrylamidmoleküle ionische Bindungen mit -SON in Farbstoffmolekülen bilden. Die Bildung dieser chemischen Bindung verringert die Wasserlöslichkeit des organischen Flockungsmittels und fördert so die schnelle Bildung und Ausfällung von Flocken. Dieser tiefe Bindungsmechanismus erschwert das Entweichen von Schwermetallionen und verbessert so die Effizienz und Wirkung der Behandlung.
Die Wirksamkeit von Polyaluminiumchlorid zur Phosphorentfernung ist nicht zu unterschätzen. Wird es phosphorhaltigem Abwasser zugesetzt, kann es hydrolysieren und dreiwertige Aluminiumionen bilden. Diese Ionen binden an lösliche Phosphate im Abwasser und wandeln diese in unlösliche Phosphatniederschläge um. Dieser Umwandlungsprozess entfernt effektiv Phosphationen aus dem Abwasser und reduziert die negativen Auswirkungen von Phosphor auf Gewässer.
Neben der direkten Reaktion mit Phosphat spielt auch der Koagulationseffekt von Polyaluminiumchlorid eine Schlüsselrolle bei der Phosphorentfernung. Durch Komprimierung der Ladungsschicht auf der Oberfläche von Phosphat-Ionen kann es Adsorption und Brückenbildung erreichen. Dieser Prozess führt dazu, dass Phosphate und andere organische Schadstoffe im Abwasser schnell zu Klumpen koagulieren und so leicht absetzbare Flocken bilden.
Wichtiger noch: Für die feinkörnigen Schwebstoffe, die nach Zugabe des Phosphorentfernungsmittels entstehen, nutzt PAC seinen einzigartigen Netzfangmechanismus und seinen starken Ladungsneutralisationseffekt, um das allmähliche Wachstum und die Verdickung dieser Schwebstoffe zu fördern. Anschließend kondensieren, aggregieren und flocken sie zu größeren Partikeln aus. Diese Partikel setzen sich dann in der Bodenschicht ab, und durch Fest-Flüssig-Trennung kann die überstehende Flüssigkeit abgelassen werden, wodurch eine effiziente Phosphorentfernung erreicht wird. Diese Reihe komplexer physikalischer und chemischer Prozesse gewährleistet die Effizienz und Stabilität der Abwasserbehandlung und bietet eine solide Garantie für Umweltschutz und die Wiederverwendung von Wasserressourcen.
Veröffentlichungszeit: 10. Juli 2024