PAC与PAM的投加方法及絮凝效果判断

PAC与PAM的投加方法及絮凝效果判断

聚合氯化铝（PAC）和聚丙烯酰胺（PAM）是污水处理和水质净化中常用的两种絮凝剂。本文详细介绍了它们的特性、应用领域、投加方法以及絮凝效果判断方式，旨在为相关领域的从业者提供全面且实用的操作指导。

什么是聚合氯化铝（PAC）

聚合氯化铝（PAC）是一种无机高分子混凝剂，其化学式为 [Al₂(OH)ₙCl₆₋ₙ]ₘ，是介于氯化铝和氢氧化铝之间的水解产物。它通过羟基架桥聚合作用形成多核络合物，具有较强的电中和及吸附架桥能力。

聚合氯化铝（PAC）的性能特点

PAC具有快速的混凝沉淀效果，能在短时间内使水中的悬浮物、胶体等杂质脱稳聚集。适用的pH范围较宽，一般在5-9之间均有良好效果，相比传统的铝盐絮凝剂，对原水pH的波动适应性更强。它形成的矾花大而密实，沉降速度快，能有效降低处理后水的浊度。

聚合氯化铝（PAC）的应用领域

在自来水厂的原水净化中广泛应用，去除水中泥沙、藻类、有机物等杂质，保障饮用水的清澈与安全。工业废水处理方面，对于矿业废水、印染废水、造纸废水等含有大量悬浮物和胶体的废水，PAC能起到很好的预处理作用，降低后续处理难度。在城市污水的一级强化处理中，也是常用的絮凝剂，提高污水的可生化性。

什么是聚丙烯酰胺（PAM）

聚丙烯酰胺（PAM）是一种有机高分子聚合物，按离子特性可分为非离子型、阴离子型、阳离子型和两性离子型。其分子链很长，含有大量的酰胺基，通过酰胺基的活性吸附水中的悬浮颗粒，起到絮凝作用。

聚丙烯酰胺（PAM）的性能特点

PAM具有极强的吸附架桥能力，能将微小的悬浮颗粒连接成较大的絮体。不同离子型的PAM适用于不同性质的废水，阴离子型适用于偏碱性废水，阳离子型对带负电荷的胶体及悬浮物有特效，常用于污泥脱水处理；非离子型则在中性环境下表现较好，适应性较广。PAM的絮凝效果受水温、水质等因素影响相对较小，但用量过多时易导致水体黏稠，影响后续处理。

聚丙烯酰胺（PAM）的应用领域

在污水处理厂的污泥脱水环节，阳离子PAM作为污泥调质剂，能大幅提高污泥的脱水性能，降低污泥含水率，便于后续处置。石油开采中，用于钻井泥浆的处理，调节泥浆性能，防止井壁坍塌，提高采收率。在造纸工业，可作为纸张增强剂、助留剂，提高纸张质量，减少原材料流失。

PAC的投加方法及注意事项

投加方法

1. 溶解：将PAC固体产品按一定比例（通常为10%-30%）溶解于清水中，用搅拌器缓慢搅拌，水温控制在20-30℃为宜，以确保充分溶解，避免出现结块现象，溶解时间一般为30-60分钟。
2. 投加：采用计量泵或重力投加方式，将溶解好的PAC溶液投加到待处理水中。投加点一般选择在快速搅拌装置前，使PAC能迅速均匀地分散在水中，与水中杂质充分接触。对于流量较大的水处理系统，可多点投加，以保证混凝效果均匀。

注意事项

1. 储存：PAC应储存在干燥、通风良好的地方，避免受潮结块，因为结块后的PAC溶解困难，会影响使用效果。
2. 保质期：一般为1-2年，过期产品应先进行小试确认效果后再使用。
3. 投加量：投加量需根据原水水质、水温、pH等因素通过小试确定。一般来说，原水浊度越高，所需PAC投加量越大，但过量投加会导致水质发浑，增加处理成本，甚至可能引起水中铝离子超标。

PAM的投加方法及注意事项

投加方法

1. 溶解：PAM溶解时需注意控制浓度，一般为0.1%-0.5%，使用常温清水缓慢搅拌溶解，搅拌速度不宜过快，防止分子链断裂，溶解时间约1-2小时。由于PAM溶液的黏度随浓度升高而增大，高浓度溶解时易出现“鱼眼”状不溶物，影响使用。
2. 投加：PAM溶液应在PAC投加并充分反应后投加，通常在絮凝反应后期，即絮体初步形成后，投加点位于沉淀池入口附近。采用计量泵精确投加，且要保证连续、均匀投加，避免冲击式投加导致絮凝效果恶化。

注意事项

1. 储存：PAM干粉易吸潮结块，应密封储存在阴凉、干燥处，保质期约为2年。溶液型PAM保存时间较短，一般不超过1周，且要避免暴晒和高温环境，防止降解失效。
2. 选型：务必根据废水性质正确选择PAM的离子类型，否则不仅絮凝效果差，还可能造成水质恶化。例如，在处理含重金属离子的酸性废水时，若选用阴离子型PAM，可能无法有效絮凝，还会使重金属离子释放回水中。

PAC和PAM的絮凝效果判断

1. 目视观察

• 絮体形态：良好的絮凝效果下，絮体应大小均匀、结构密实、沉降速度快。若絮体细小、松散，不易沉降，说明絮凝剂投加量不足或选型不当；若絮体过大呈块状，可能是投加过量。
• 水的清澈度：处理后的上清液应清澈透明，无明显浑浊、悬浮物或胶体颗粒。若上清液仍浑浊，需调整絮凝剂投加量或工艺参数。

2. 实验室检测

• 浊度测定：采用浊度仪测量处理前后水的浊度，是最直观反映絮凝效果的指标之一。一般要求处理后水的浊度达到排放标准或后续处理工艺的进水要求，如自来水厂出水浊度通常需控制在1NTU以下，工业废水处理后浊度依行业标准而定。
• 悬浮物含量：通过重量法或浊度-悬浮物含量换算关系，测定水中悬浮物含量，其值应显著降低，表明絮凝沉淀有效去除了水中的悬浮杂质。

综上所述，正确掌握PAC与PAM的特性、投加方法及絮凝效果判断手段，是保障水处理工艺高效运行的关键。在实际应用中，需结合具体水质情况，不断优化投加方案，以实现最佳的处理效果，降低运行成本，为环境保护与水资源可持续利用贡献力量。