聚丙烯酰胺(PAM)和聚氯化鋁(PAC)在水處理等領(lǐng)域中常配合使用,它們的關(guān)系主要有以下幾點(diǎn):
一、作用原理上的互補(bǔ)性
聚氯化鋁:
聚氯化鋁是一種無機(jī)高分子混凝劑。在水中,聚氯化鋁會(huì)發(fā)生水解反應(yīng),生成氫氧化鋁等膠體物質(zhì)。這些膠體物質(zhì)具有很強(qiáng)的吸附能力,能夠吸附水中的懸浮物、膠體顆粒和部分溶解性物質(zhì)。通過電中和作用,使這些顆粒失去穩(wěn)定性,形成較大的顆粒,從而易于沉淀。
例如,在污水處理中,聚氯化鋁可以快速使污水中的懸浮物凝聚成較大的顆粒,降低污水的濁度。
聚丙烯酰胺:
聚丙烯酰胺是一種有機(jī)高分子絮凝劑。它通過吸附架橋作用,將聚氯化鋁處理后形成的較小顆粒進(jìn)一步連接起來,形成更大的絮體。聚丙烯酰胺的長分子鏈可以在顆粒之間形成橋梁,使顆粒之間的連接更加緊密,從而加速沉淀過程。
例如,在造紙廢水處理中,先加入聚氯化鋁進(jìn)行初步混凝,再加入聚丙烯酰胺進(jìn)行絮凝,可以使廢水中的纖維和細(xì)小顆粒迅速沉淀,提高處理效果。
二、使用順序和協(xié)同效應(yīng)
使用順序:在水處理過程中,一般先加入聚氯化鋁,使其與水中的雜質(zhì)充分反應(yīng),形成初步的顆粒。然后再加入聚丙烯酰胺,進(jìn)一步增強(qiáng)絮凝效果。如果順序顛倒,會(huì)影響處理效果。
例如,在飲用水處理中,先加入聚氯化鋁可以去除大部分的懸浮物和膠體物質(zhì),然后加入聚丙烯酰胺可以使水中的微小顆粒進(jìn)一步凝聚,提高水質(zhì)。
協(xié)同效應(yīng):聚氯化鋁和聚丙烯酰胺配合使用時(shí),可以發(fā)揮協(xié)同效應(yīng),提高水處理效果,降低藥劑使用量。兩者的結(jié)合可以使處理后的水質(zhì)更加清澈,達(dá)到更好的排放標(biāo)準(zhǔn)。
例如,在工業(yè)廢水處理中,單獨(dú)使用聚氯化鋁或聚丙烯酰胺需要較高的用量才能達(dá)到理想的處理效果,而兩者配合使用可以在較低的用量下實(shí)現(xiàn)更好的處理效果,降低處理成本。
三、適用范圍和局限性的互補(bǔ)
適用范圍:聚氯化鋁適用于處理各種類型的廢水,包括含有高濃度懸浮物、膠體物質(zhì)和部分溶解性有機(jī)物的廢水。聚丙烯酰胺則對一些難以處理的細(xì)小顆粒和低濃度廢水有較好的效果。
例如,在礦山廢水處理中,聚氯化鋁可以有效去除廢水中的重金屬離子和懸浮物,而聚丙烯酰胺可以進(jìn)一步去除廢水中的細(xì)小顆粒,提高水質(zhì)。
局限性互補(bǔ):聚氯化鋁在處理高濃度廢水時(shí),會(huì)產(chǎn)生大量的污泥,增加后續(xù)處理的難度。聚丙烯酰胺可以減少污泥的產(chǎn)生量,提高污泥的脫水性能。
例如,在城市污水處理中,聚氯化鋁和聚丙烯酰胺的配合使用可以減少污泥的體積和含水率,降低污泥處理成本。