PAC复配高分子聚合物 — 水处理絮凝优化 | 禄天化工

PAC复配高分子聚合物 — 水处理絮凝优化

TL;DR： PAC（聚合氯化铝）复配阴离子高分子聚合物（PAM）产生卓越絮凝效果：PAC中和胶体颗粒电荷，阴离子高分子聚合物桥接絮体 — 絮体增大3–5倍，沉降速度提高40–60%，PAC用量减少10–20%。禄天化工为水厂、工业区、印染厂供应PAC 30%和阴离子高分子聚合物A1110。按批COA/MSDS检验。热线：0979 891 929。

1. PAC和高分子聚合物是什么？各自的作用机理

1.1 PAC — 无机絮凝剂

PAC（聚合氯化铝）是一种高分子无机絮凝剂，通式为[Al₂(OH)ₙCl₆₋ₙ]ₘ，广泛应用于给水和工业废水处理。PAC通过电荷中和机理发挥作用：加入水中后，PAC水解产生Al³⁺离子和高正电荷多核络合物。这些络合物吸附在带负电的胶体颗粒表面（通常zeta电位在-15至-30 mV），减少颗粒间的静电排斥力，使其相互靠近并聚集成0.5–2 mm的絮体。

禄天化工的PAC 30%碱化度40–85%，Al₂O₃含量≥ 30%，溶液pH 3.5–5.0。25kg/HDPE袋装，按批COA。

1.2 阴离子高分子聚合物 — 有机助凝剂

阴离子高分子聚合物（阴离子聚丙烯酰胺 — APAM）是一种长链有机高分子，分子量12–25百万道尔顿，因羧基（-COO⁻）而带负电荷。阴离子高分子聚合物不改变胶体颗粒的电荷（这是PAC的作用），而是作为已形成絮体之间的物理桥接。一根高分子链可以同时吸附到多个絮体上，将它们聚集为更大、更密实、更易沉降的块体。

阴离子高分子聚合物A1110的典型参数：白色粉末/颗粒，密度0.6–0.8 g/cm³，0.1%溶液pH 6.5–7.5，轻微搅拌60分钟后溶解度≥ 95%。

2. 协同机理：PAC + 阴离子高分子聚合物 = 大絮体，快速沉降

PAC和阴离子高分子聚合物通过两个连续步骤发挥互补作用：

步骤1 — PAC絮凝： PAC先投入水流中，快速搅拌（G = 200–400 s⁻¹）30–60秒。PAC水解，中和胶体颗粒电荷，破坏胶体系统的稳定状态。颗粒聚集成直径50–200 µm的微絮体。

步骤2 — 阴离子高分子聚合物形成大絮体： 步骤1后30秒投入阴离子高分子聚合物。慢速搅拌（G = 20–40 s⁻¹）3–5分钟。超长分子链的阴离子高分子聚合物同时吸附到多个微絮体上，将其拉近，形成紧密结合的直径2–8 mm絮体。

这种配合的结果：

• 絮体尺寸： 0.5–2 mm（单用PAC）→ 2–8 mm（PAC + 高分子聚合物）— 增大3–5倍
• 沉降速度： 比单用PAC提高40–70%
• 出水浊度： 降低20–50%
• PAC用量： 同等出水水质时减少10–20%

3. 最佳配比 — 用量指南

用量取决于进水水质、pH、浊度和TSS含量。参考用量范围基于研究和实际应用：

投加顺序流程：

1. 投入PAC，快速搅拌200–400 rpm，持续1分钟
2. 停止快速搅拌，切换至慢速搅拌40–60 rpm
3. 投入阴离子高分子聚合物（已配成0.1–0.3%溶液），慢速搅拌3–5分钟
4. 静置沉淀10–30分钟

注意： 阴离子高分子聚合物需提前30–60分钟用清水配制，母液浓度0.1–0.3%，轻柔搅拌以防切断高分子链。搅拌过猛或过久会断裂高分子链，降低絮体形成效果。

4. 对比：单用PAC vs PAC + 阴离子高分子聚合物

5. 案例研究：西部某地表水厂

水源特征： 前江地区（同塔省沙沥市）河水，浊度波动80–150 NTU，pH 6.8–7.2，TSS 60–120 mg/L，COD 30–50 mg/L。水厂产能20,000 m³/天。

优化前（仅用PAC）：

• PAC用量：250 mg/L
• 絮体：尺寸0.5–1 mm，疏松，沉降慢
• 沉降时间：45分钟
• 沉淀后浊度：8–12 NTU
• 出水COD：18–22 mg/L

加入阴离子高分子聚合物后（PAC + 高分子聚合物配合）：

• PAC用量：150 mg/L（减少40%）
• 阴离子高分子聚合物A1110用量：1.0 mg/L
• 絮体：尺寸3–5 mm，密实，沉降快
• 沉降时间：20分钟（缩短55%）
• 沉淀后浊度：0.2–2.0 NTU
• 出水COD：10–15 mg/L
• 减轻过滤系统负荷，过滤周期从12小时延长至18小时

结果： 水厂每月总化学品成本节省22%，沉淀系统处理能力因停留时间缩短而提高40%，污泥量减少25%。

6. PAC + 高分子聚合物的行业应用

6.1 生活给水处理

江河湖泊地表水通常含有泥沙、藻类、微生物和溶解性有机物。PAC 30%用量100–150 mg/L配合阴离子高分子聚合物0.5–1 mg/L可将浊度从100–500 NTU降至2 NTU以下，达到QCVN 01-1:2018/BYT标准。当水源浊度在雨季/洪水季节波动时，这种配合尤为有效。

6.2 印染废水处理

印染废水色度高（200–500 Pt-Co），COD 500–1500 mg/L，碱性pH 9–11。PAC用量200–300 mg/L中和电荷并沉淀色素，阴离子高分子聚合物1–2 mg/L形成大絮体促进快速沉降。初级絮凝阶段色度去除率70–90%，COD降低50–80%。

6.3 电镀废水处理

电镀废水含有重金属（Ni、Zn、Cu、Cr）浓度20–100 mg/L，pH低至2–4。用NaOH将pH提升至8–9后，PAC用量100–200 mg/L配合阴离子高分子聚合物0.5–1 mg/L形成金属氢氧化物絮体，15–20分钟内沉淀。出水重金属含量达到QCVN 40:2011/BTNMT A列标准。

7. 储存、配制与安全指南

储存

• PAC 30%： 置于干燥处，防潮。25kg HDPE袋装，存放于棚下。保质期24个月。
• 阴离子高分子聚合物A1110： 严格防潮（高分子聚合物吸湿性强，遇潮结块）。存放于干燥通风处，温度< 40°C。开袋后立即用完。

阴离子高分子聚合物的配制

1. 向配制罐中加入清水 — 水量按0.1%浓度计算（1 kg高分子聚合物 + 1000 L水）
2. 开启搅拌器，慢速60–80 rpm
3. 将高分子聚合物缓慢撒入水中（不得一次性倒入）
4. 连续搅拌45–60分钟至高分子聚合物完全溶解
5. 母液24小时内使用完毕，不超过48小时

安全

• PAC和阴离子高分子聚合物固体形态无火灾爆炸危险
• 接触时：戴手套、护目镜、防尘口罩
• 高分子聚合物粉末洒落时可能滑倒 — 立即清理

8. 为何选择禄天化工的PAC + 高分子聚合物？

质量经检验：

• PAC 30%按批COA，Al₂O₃含量≥ 30%，碱化度40–85%
• 阴离子高分子聚合物A1110正规进口，交货前检测粘度和溶解度
• 质量控制流程按TCVN标准执行，由QC Phan Cẩm Thủy、Võ Thị Như Hòa检测

供应稳定：

• 全国6个仓库（胡志明市、同奈、巴地头顿、芹苴、岘港、北宁）
• 胡志明市内4小时送达，南部各工业区24小时送达
• PAC液态用5–30吨罐车，PAC/高分子聚合物粉末用卡车

技术支持：

• 技术人员协助在客户系统进行烧杯试验以确定最佳用量
• 针对具体水源提供复配咨询

常见问题（FAQ）

1. PAC和高分子聚合物能混合在同一罐中再投加吗？

不能。PAC和阴离子高分子聚合物必须分开投加，PAC先投，高分子聚合物后投。混合会使高分子聚合物在PAC的酸性环境中水解，失去桥接作用。

2. 阴离子高分子聚合物能在水中完全溶解吗？

能，如果按正确流程配制：浓度0.1–0.3%，轻柔搅拌45–60分钟。高分子聚合物完全溶解形成透明粘稠溶液。如果仍有白色悬浮颗粒，需延长搅拌时间。

3. 阴离子高分子聚合物用量需要随季节变化吗？

需要。雨季地表水浊度较高，高分子聚合物用量需增至1.5–2 mg/L。旱季浊度较低，高分子聚合物用量可降至0.5–1 mg/L。

4. 阴离子高分子聚合物可用于含盐废水吗？

可以。阴离子高分子聚合物在高盐度环境（可达35‰）中表现良好。海水处理系统的研究表明，将高分子聚合物用量分多次投加比一次性投加产生的絮体更密实。

5. 阴离子高分子聚合物过量有害吗？

有害。过量（超过5 mg/L）会使絮体过大过粘，沉降缓慢甚至浮出水面。残留高分子聚合物可能增加出水COD。务必通过烧杯试验确定最佳用量。

6. PAC + 高分子聚合物能处理含油废水吗？

PAC + 阴离子高分子聚合物能有效处理含油废水中的悬浮物，但需在絮凝前结合机械除油（隔油池、DAF）。

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本文由QC Phan Cẩm Thủy、Võ Thị Như Hòa — 禄天化工质检部审核。PAC 30%数据基于仓库实际批次的COA。案例研究数据参考湄公河三角洲地区地表水处理研究和工业区系统运行数据。

QC： Phan Cẩm Thủy & Võ Thị Như Hòa。按批COA。ZDHC MRSL Level 1（TÜV Rheinland）。热线 0979 891 929。