反應(yīng)原理
聚合氯化鋁(PAC)是一種無機(jī)高分子混凝劑,其化學(xué)通式為。它在水中會發(fā)生水解反應(yīng),產(chǎn)生多核羥基鋁配合物,帶有大量正電荷,主要通過電荷中和與吸附架橋作用使水中膠體微粒脫穩(wěn)凝聚。
石灰主要成分是氫氧化鈣,在水中會電離出鈣離子和氫氧根離子 。當(dāng)聚合氯化鋁和石灰反應(yīng)時(shí),氫氧根離子會與聚合氯化鋁中的鋁離子反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀。
反應(yīng)現(xiàn)象
溶液中會出現(xiàn)白色絮狀沉淀,這是因?yàn)樯闪藲溲趸X沉淀。同時(shí),由于鈣離子的存在,會使溶液的渾濁度增加。如果聚合氯化鋁溶液本身有顏色(如黃色或黃褐色),反應(yīng)后溶液顏色會變淺,因?yàn)闅溲趸X沉淀會吸附一些有色物質(zhì)。
在水處理中的應(yīng)用和影響
應(yīng)用:在水處理過程中,這種反應(yīng)可以用于去除水中的懸浮顆粒和膠體雜質(zhì)。氫氧化鋁沉淀和氫氧化鈣都有吸附和凝聚作用,能夠使水中的雜質(zhì)形成較大的絮體,便于沉淀或過濾去除。例如,在處理污水中的有機(jī)物、重金屬離子和懸浮物時(shí),聚合氯化鋁和石灰的聯(lián)合使用可以提高處理效率。
影響:過量使用石灰會導(dǎo)致水的 pH 值升高,超出聚合氯化鋁的更好絮凝 pH 范圍(一般為 6 - 9),從而影響聚合氯化鋁的絮凝效果。此外,生成的大量沉淀如果處理不當(dāng),會在管道或處理設(shè)備中沉積,造成堵塞等問題。所以在實(shí)際應(yīng)用中,需要根據(jù)水質(zhì)情況和處理要求,合理控制聚合氯化鋁和石灰的投加量。