PAC（聚氯化铝）：性质、应用及2025年报价
摘要： PAC（聚氯化铝）是水处理领域中首屈一指的絮凝剂。 本文全面汇总了从A到Z的所有内容：定义、性质、作用机制、产品形式、多行业应用、与明矾和FeCl₃的对比、采购指南及报价。2025年更新。
目录
1. 什么是PAC？
1.1. 定义
PAC（聚氯化铝）——也称为聚铝氯化物、PACl或聚氯化铝——是一种属于聚合铝盐类别的无机化合物，在水处理中被广泛用作絮凝剂 （絮凝剂）广泛应用于水处理领域。
通式：
[Al(OH)ₐCl_b]_n 其中 a + b = 3，1 ≤ n ≤ 5与传统的明矾 Al₂(SO₄)₃ 不同，PAC 具有聚合物结构，其中多个铝原子通过氧桥 (—O—) 和羟基 (—OH—) 相互连接。这种结构使 PAC 具有更高的活性铝含量和卓越的絮凝效果。
1.2. 基本技术参数
| 参数 | 数值 |
|---|---|
| CAS号 | 1327-41-9 |
| 通式 | Alₙ(OH)ₘCl₃ₙ₋ₘ |
| Al₂O₃含量 | 10–30%（视形态而定） |
| 密度（10% 溶液） | 1.18 – 1.22 g/mL |
| 碱度 | 40 – 85% |
| 1%溶液的pH值 | 3.5 – 5.0 |
| 水溶性 | 完全溶解 |
| 颜色 | 白色、淡黄色至黄褐色（视形态而定） |
1.3. 发展历程
PAC于20世纪70年代在日本研发，作为明矾的替代品，旨在克服以下缺点： 低温下效果不佳、适用pH值范围窄以及产生大量污泥。迄今为止，PAC已成为全球水处理行业应用最广泛的絮凝剂。
2. 性质与絮凝机理
2.1. 物理性质
- 白色粉末状： 颗粒细小，易溶于水，形成透明至微浑浊的溶液
- 黄色粉末状： 颗粒细小至鳞片状，颜色为浅黄色至黄褐色（因含有铁杂质），易溶
- 10% 液体剂型： 溶液呈浅黄色至浅棕色，密度约为 1.20 g/mL，无需稀释即可直接使用
2.2. 化学性质
- 弱酸性： PAC 溶液的 pH 值为 3.5–5.0 → 添加后会轻微降低水的 pH 值（但与明矾相比，降幅显著较小）
- 碱度： 越高 → 消耗水中的碱度越少 → 导致pH值下降越少
- 稳定性： PAC在溶液中稳定，不会像游离的Al³⁺那样迅速水解
- 兼容性： 在较宽的pH范围内（5.0–9.0）均能有效作用，最佳pH值为6.5–7.5
2.3. 絮凝机制
由于聚合物结构的缘故，PAC的絮凝机制比明矾更为复杂。 主要有3种机制同时起作用：
a) 电荷中和（Charge Neutralization）
在水中，胶体颗粒（淤泥、粘土、有机物等）通常带负电荷，彼此排斥而无法沉降。 PAC溶解时会释放出高正电荷的铝聚合物复合物：
[Alₙ(OH)ₘ]⁽³ⁿ⁻ᵐ⁾⁺ + 胶体颗粒 (−) → 中和 → 絮凝这些聚合物复合物的正电荷密度远高于明矾中的Al³⁺ → 中和能力更强，所需用量更少。
b) 桥联机制（Bridging）
PAC分子具有长链聚合物结构，使一个PAC分子能够同时与多个胶体颗粒结合，形成大而致密的絮凝体：
PAC—颗粒A—PAC—颗粒B—PAC—颗粒C → 大型絮凝体该机制对浊度高且悬浮固体（TSS）含量大的水特别有效。
c) 扫掠絮凝（Sweep Coagulation）
在较高剂量下，PAC会形成雪花状的Al(OH)₃沉淀。这些Al(OH)₃絮体在沉降过程中会“扫掠”并卷走悬浮颗粒。
2.4. 与传统絮凝剂相比的优势
- 用量比明矾低30–50%，即可达到同等效果
- 对水pH值的降低作用较小 → 减少或无需补充碱（NaOH、Ca(OH)₂）
- 受温度影响较小 → 即使在寒冷季节也能保持稳定的效果
- 形成大而致密的絮凝体，沉降迅速 → 缩短沉淀池停留时间
- 产生的污泥量减少30–50% → 降低污泥处理成本
- 出水中残留铝含量更低 → 供水更安全
3. 市场上的PAC种类
3.1. 白色PAC粉末（高纯度PAC粉末）
| 参数 | 数值 |
|---|---|
| Al₂O₃含量 | 29–31% |
| 碱度 | 45–55% |
| 颜色 | 白色 |
| 包装 | 25公斤袋装 |
| 主要应用 | 生活用水、饮用水、游泳池 |
特点： 这是一款高纯度PAC产品，采用高品质Al(OH)₃原料生产，重金属和杂质含量极低。白色PAC粉符合饮用水标准（NSF/ANSI 60、GB 15892-2009）。
参考价格： 22,000 – 28,000 越南盾/公斤
3.2. 黄色PAC粉末（工业级PAC粉末）
| 参数 | 数值 |
|---|---|
| Al₂O₃含量 | 27–29% |
| 碱度 | 55–75% |
| 颜色 | 浅黄色至黄褐色 |
| 包装 | 25公斤袋装 |
| 主要应用 | 工业废水、生活废水处理 |
特点： 工业级PAC产品，由铝土矿或工业级Al(OH)₃制备，含有少量铁杂质（导致呈黄色）。 絮凝效果显著，价格合理——是污水处理厂最常用的选择。
参考价格： 7,500 – 9,500 越南盾/千克
3.3. 10% 液态PAC（Liquid PAC 10%）
| 参数 | 数值 |
|---|---|
| Al₂O₃含量 | 10–12% |
| 碱度 | 60–80% |
| 颜色 | 浅黄色至浅棕色 |
| 包装 | 200升桶、1,000升IBC集装箱、5–20立方米储罐 |
| 主要应用 | 大型污水处理厂、高产能供水厂 |
特点： 液体状，开箱即用——无需混合。适用于配备定量泵系统和大型储罐的工厂。 批量采购时价格更低（按Al₂O₃计算）。局限性：运输成本较高（需运输水），需储存在耐腐蚀储罐中。
参考价格： 1,800 – 2,500 越南盾/千克（相当于 18,000 – 25,000 越南盾/千克 Al₂O₃）
3.4. 各种PAC形态对比表
| 指标 | 白色PAC粉 | 黄色PAC粉 | 10% PAC液 |
|---|---|---|---|
| Al₂O₃ | 29–31% | 27–29% | 10–12% |
| 纯度 | 高 | 中等 | 中等 |
| 产品单价/千克 | 22,000–28,000 | 7,500–9,500 | 1,800–2,500 |
| 每公斤Al₂O₃价格 | ~80,000–90,000 | ~27,000–34,000 | ~18,000–25,000 |
| 用途 | 饮用水、游泳池 | 废水 | 大型工厂 |
| 配制 | 需配制 | 需配制 | 直接使用 |
| 运输 | 经济 | 经济 | 成本高 |
| 储存期 | 12–24个月 | 12–24个月 | 3–6个月 |
4. PAC的应用
4.1. 废水处理——主要应用
a) 工业废水
PAC是以下行业废水处理中的首选絮凝剂：
- 纺织印染： 去除色度、COD、TSS。PAC 对多种染料（活性染料、分散染料、直接染料等）均具有良好的处理效果。脱色效率可达 80–95%
- 电镀： 通过共沉淀机制去除重金属（Cr、Ni、Cu、Zn等）
- 造纸与纸浆： 去除纤维、木质素，降低COD
- 水产： 去除蛋白质、油脂、TSS （详见第6课的案例研究）
- 食品与饮料： 去除悬浮固体，降低BOD/COD
b) 生活污水
在集中式污水处理厂中， PAC用于初级沉淀池前的絮凝-成絮阶段。典型用量：30–80 mg/L，可实现：
- 降低TSS 70–90%
- 降低BOD 30–50%
- 降低磷含量60–90%（通过AlPO₄沉淀机制）
4.2. 给水处理 — 高标准
在生活饮用水厂中，白色粉末状PAC（高纯度）是首选，原因如下：
- 对浊度随季节变化的地表水（河流、湖泊）具有较高的絮凝效果
- 余铝含量低，符合 QCVN 01-1:2018/BYT 标准（< 0.2 mg/L Al）
- 在低温条件下稳定——不像明矾那样在冬季会降低处理效果
- 典型用量：5–15 mg/L（低浊度水）至 25–40 mg/L（洪水期浊水）
4.3. 游泳池水处理 — 绝对清澈
PAC在游泳池水处理中正日益取代明矾，原因在于：
- 即使轻微过量使用也不会使水变浑浊（与明矾不同）
- pH值更稳定 → 减少使用碳酸钠或盐酸调节pH值的需求
- 用量更低 → 减少池底沉淀物
典型用量：每立方米泳池水2–5克，稀释后均匀撒布于水面。
4.4. 纺织染整行业 — 双重功效
在纺织染整行业，PAC具有双重用途：
- 废水处理： 脱色、降低COD、在排放前去除悬浮固体（TSS）
- 染色用进水处理： 去除水硬度（Ca²⁺、Mg²⁺）——硬水会影响染料着色质量
4.5. 其他应用
- 造纸： 留着剂（retention aid）、防渗剂（sizing）
- 矿产： 浮选、矿泥脱水
- 建筑： 混凝土防水添加剂
- 石油天然气： 采出水处理（produced water treatment）
5. PAC、铝明矾与FeCl₃的比较
水处理中最常见的三种絮凝剂是PAC、明矾Al₂(SO₄)₃和FeCl₃。以下是详细的对比表，可帮助您做出合适的选择：
5.1. 总体对比表
| 指标 | PAC | 明矾 Al₂(SO₄)₃·18H₂O | FeCl₃ |
|---|---|---|---|
| CAS号 | 1327-41-9 | 10043-01-3 | 7705-08-0 |
| 商业形态 | 粉状/液态 | 颗粒/晶体 | 40%液态/固态 |
| 有效成分含量 | Al₂O₃ 10–30% | Al₂O₃ ~17%（水合形式） | FeCl₃ 40%（液体）， ~60%（固体） |
| 最佳工作pH值 | 5.5 – 7.8 | 6.5 – 8.0 | 5.0 – 8.5 |
| 对pH值的影响 | 轻微降低 | 显著降低 | 显著降低 |
| 相对用量 | 1×（参考值） | 2–3× | 1.5–2.5× |
| 产生的污泥量 | 少 | 多（最高） | 中等 |
| 沉降后水体澄清度 | 非常好 | 好 | 好 |
| 脱色能力 | 非常好 | 中等 | 好 |
| 低温下的效果 | 好 | 差 | 好 |
| 成本（相对） | 中等 | 最低 | 高 |
| 对设备的腐蚀性 | 低 | 低 | 高（需使用耐腐蚀设备） |
| 水中的金属残留 | Al³⁺（低） | Al³⁺（较高） | Fe³⁺（过量可能导致水变黄） |
| 饮用水处理 | ✓（白色形态） | ✓（需控制残留铝） | ✗（在越南通常不用于饮用水） |
5.2. 各物质分析
明矾 Al₂(SO₄)₃·18H₂O
- 优点： 三种絮凝剂中价格最低，市场上供应充足，操作人员熟悉
- 缺点： 用量是聚合氯化铝（PAC）的2–3倍，会大幅降低pH值（需补充石灰/纯碱），产生最多的污泥，当水温低于15°C时处理效果较差
- 适用场景： 小型水厂、预算有限、水体碱度较高
FeCl₃（三氯化铁 (III) 氯化物)
- 优点： 工作pH范围最广（5.0–8.5），形成沉重絮凝体——沉降迅速，对含有机色水处理效果显著，低温下性能良好
- 缺点： 对设备腐蚀性强（需使用316不锈钢或耐化学腐蚀塑料），会导致水池和管道发黄，价格高，存在余铁导致出水发黄的风险
- 适用： 高色度工业废水、pH值波动较大的水
PAC
- 优点： 用量低，对pH值影响小，絮体大——沉降快，产泥量最少，在各种温度下效果稳定，腐蚀性小，既适用于给水也适用于废水
- 缺点： 价格高于明矾（但总运营成本更低）
- 适用范围： 大多数水处理应用，特别是生活用水和多行业工业废水
5.3. 总拥有成本（TCO）分析
许多单位仅关注每公斤化学品的单价，却忽略了“隐性”成本。以下是对日处理量1,000 m³的污水处理厂的TCO分析：
| 项目 | PAC | 明矾 | FeCl₃ |
|---|---|---|---|
| 化学品成本 | 6,000,000 | 4,500,000 | 5,800,000 |
| pH调节化学品成本 | 0（无需） | 1,500,000 | 2,000,000 |
| 污泥处理成本 | 12,000,000 | 20,000,000 | 15,000,000 |
| 维护费用（腐蚀） | 500,000 | 800,000 | 3,000,000 |
| 每月总计 | 18,500,000 | 26,800,000 | 25,800,000 |
→ 尽管PAC的每公斤价格高于铝明矾，但其总拥有成本最低。
6. 采购指南与报价
6.1. 如何正确选择PAC类型
| 您需要处理… | 应选择… |
|---|---|
| 生活用水、饮用水 | 白色 PAC 粉末（高纯度） |
| 游泳池水 | 白色 PAC 粉末 |
| 一般工业废水 | 黄色PAC粉末 |
| 纺织染色废水 | 黄色PAC粉末（高碱度） |
| 日处理能力>5,000 m³的污水处理厂 | 10% PAC液体 |
| 处理能力＜1,000 m³/天的污水处理厂 | 黄色PAC粉末 |
6.2. 购买PAC时的注意事项
- 检查Al₂O₃含量： 这是决定产品质量的关键指标。应要求供应商为每批货物出具COA （Certificate of Analysis）
- 碱度（Basicity）： 碱度越高 → 降低pH值的效果越弱，但相应的溶解度可能会略有下降。对于废水处理，55–75%的碱度最为理想
- 杂质： 对于供水至关重要——需在COA中检测As、Pb、Cd、Hg的含量
- 包装完好： PAC包装若破损或受潮，会因PAC极强的吸湿性而导致质量下降
- 来源明确： 选择能提供增值税发票、完整COA，且进口或生产来源透明的供应商
6.3. 2025年第三季度参考报价
注意：价格可能随市场波动和订购数量而变化。请直接联系以获取最准确的报价。
| 产品 | 规格 | 参考价格（越南盾/千克） |
|---|---|---|
| 30%白色PAC粉末（中国） | 25公斤袋 | 22,000 – 26,000 |
| 31%白色PAC粉末 （印度） | 25公斤袋 | 25,000 – 30,000 |
| 28%黄色PAC粉末（中国） | 25公斤袋 | 7,500 – 8,500 |
| 30% 黄色 PAC 粉（中国） | 25公斤袋 | 9,000 – 10,000 |
| 28% 黄色 PAC 粉（越南） | 25公斤袋 | 8,000 – 9,500 |
| 10% 液态PAC | 1,000升IBC集装箱/罐 | 1,800 – 2,500 |
数量折扣政策：
- 订单量1吨起：享受3–5%折扣
- 订单量5吨起：享受5–8%的折扣
- 订单量10吨起：享受8–12%的折扣
- 按月/季度签订的框架合同：享受固定优惠价
6.4. 仓储系统
洛天化工自豪地拥有遍布全国的6个分销仓库网络，确保快速交货并为客户节省运输成本：
| 仓库 | 服务区域 | 交货时间 |
|---|---|---|
| 胡志明市 | 胡志明市、隆安省、前江省、平阳省 | 1–2天 |
| 巴地-头顿 | 巴地-头顿省、同奈省（南部） | 1–2天 |
| 同奈 | 同奈、平阳、平福 | 1–2天 |
| 岘港 | 岘港、广南、广义、顺化 | 2–3天 |
| 芹苴 | 芹苴、后江、朔庄、坚江、卡马乌 | 2–3天 |
| 北宁 | 北宁、河内、海阳、兴安、永福 | 2–3天 |
7. 常见问题解答 — 5个常见问题
问题1：用于饮用水的PAC是否安全？
回答： 是的——但前提是使用符合NSF/ANSI 60标准的白色PAC粉末（高纯度级）。该类PAC的重金属（As、Pb、Cd、Hg）含量极低，可确保饮用水安全。 切勿将黄色PAC粉末（工业级）用于饮用水，因其杂质含量较高。此外，需严格控制投加量，以确保出水中的残留铝含量符合QCVN 01-1:2018/BYT标准，确保出水中的残留铝含量≤0.2 mg/L。
问题2：PAC与明矾——哪种更好？
回答： PAC 在大多数技术指标上更优：用量更低、对 pH 值的降低幅度较小、产泥量更少、在低温下的处理效果更稳定。明矾的优势在于采购价格较低。 然而，若计算总拥有成本（包括pH调节剂、污泥处理及设备维护费用），PAC通常成本更低（参见第5.3节中的TCO表格）。
问题3：如何配制PAC？
回答：
- PAC粉末： 配制成5–10%的溶液 （50–100 克 PAC / 1 升水）。将 PAC 粉缓慢加入正在搅拌的水中（切勿反向操作）。搅拌 15–30 分钟直至完全溶解。配制后的溶液应在 24–48 小时内使用。
- 10% PAC液体： 开箱即用，若长期储存，使用前只需轻轻搅拌即可。如需小流量定量使用，可进一步稀释。
- 安全注意事项： 配制时请佩戴手套和护目镜。避免吸入PAC粉尘。 若接触皮肤，请立即用清水冲洗。PAC对金属具有轻微腐蚀性——建议使用PP/PE/FRP塑料槽。
问题4：PAC有保质期吗？如何储存？
回答：
- PAC粉末： 自生产之日起保质期为12–24个月。应存放在干燥、阴凉处（5–35°C），避免受潮（PAC吸湿性强——受潮后会结块并导致质量下降）。开封后请将包装袋密封。
- 10% 液态 PAC： 保质期为 3–6 个月。应储存在 PP/PE/FRP 塑料容器中（切勿使用金属容器），避免高温和阳光直射。若仓储时间超过 2 周，使用前请轻轻搅拌。
问题5：哪里能买到信誉好、价格实惠的PAC？
回答：
洛天化工是一家信誉良好的PAC供应商，在全国设有6个仓库（胡志明市、巴地-头顿、同奈、岘港、芹苴、北宁）。我们提供全系列PAC产品：
- ✅ 30–31%白色PAC粉末（中国、印度进口）——符合饮用水标准
- ✅ 28–30%黄色PAC粉末（进口+国产）——最适合处理废水
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更新：2025年8月。本文所含信息仅供参考。如需针对您系统的具体咨询，请直接联系洛天化工的技术团队。
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