PAC给水处理达标QCVN | 禄天化工
TL;DR: PAC(聚合氯化铝)用于给水处理需符合卫生部关于饮用水质量的QCVN 01:2009/BYT标准。PAC含Al₂O₃≥10%,重金属在允许限值以下。地表水PAC用量5–20 mg/L,地下水10–30 mg/L。与传统铝矾相比,PAC对pH影响更小,污泥减少60%,成品水中无铝残留。禄天化工供应PAC 31%(粉末)、PAC 17%(液体)、PAC 10%(液体)— 按批COA。
1. QCVN 01:2009/BYT是什么?为什么对PAC重要?
QCVN 01:2009/BYT是国家饮用水质量技术规范,由卫生部根据2009年6月17日第04/2009/TT-BYT号通知发布,自2009年12月1日起生效。该规范规定了109项水质指标的最高允许限值,适用于日产能1000 m³及以上的集中供水单位。
对于PAC(给水处理中的主要混凝剂),遵守QCVN 01:2009/BYT是强制性的,因为化学品直接接触进水。最重要的指标:
| 指标 | QCVN 01:2009/BYT限值 | 与PAC的关系 |
|---|---|---|
| 铝含量(Al) | ≤ 0.2 mg/L | PAC残留不得超标 |
| 浊度 | ≤ 2 NTU | PAC须达到絮凝效果降低浊度 |
| pH | 6.5–8.5 | PAC不得使pH低于阈值 |
| 总铁 | ≤ 0.3 mg/L | PAC低Fe含量确保达标 |
| 砷 | ≤ 0.01 mg/L | 给水PAC须砷低于阈值 |
| 铅(Pb) | ≤ 0.01 mg/L | PAC中重金属受控 |
| 汞(Hg) | ≤ 0.001 mg/L | 饮用水级PAC要求严格 |
给水用PAC必须含Al₂O₃≥10%,重金属按QCVN 06A:2020/BCT低于限值。每批PAC须附带COA(分析证书),包含重金属指标。
2. 给水用PAC技术参数
| 参数 | PAC 31%(粉末) | PAC 17%(液体) | PAC 10%(液体) |
|---|---|---|---|
| CAS | 1327-41-9 | 1327-41-9 | 1327-41-9 |
| Al₂O₃含量 | 30–31% | ≥17% | ≥10% |
| 产品形态 | 白色细粉 | 溶液 | 溶液 |
| 比重(20°C) | — | 1.375 g/ml | 1.19–1.20 g/ml |
| pH(1%溶液) | 3.5–5.0 | 3.5–5.0 | 3.5–5.0 |
| 碱化度 | 40–85% | 40–85% | 40–85% |
| 包装规格 | 25 kg/袋 HDPE | 5–30吨槽车、IBC | 5–30吨槽车、IBC |
| 保质期 | 12–24个月 | 6个月 | 6个月 |
PAC 31%(粉末)比液体形式节省60–70%的运输成本。液体PAC适用于配备自动计量泵的大型水厂(>10,000 m³/天)。
3. 给水用PAC用量
PAC用量取决于源水的浊度、pH、有机物含量和温度。
3.1. 地表水(河流、湖泊)
| 源水浊度(NTU) | PAC 31%用量(mg/L) | 备注 |
|---|---|---|
| < 50(旱季) | 5–10 | 低用量,主要去除颜色+有机物 |
| 50–150 | 10–15 | 河水厂常见用量 |
| 150–500(雨季) | 15–20 | 配合阴离子聚合物0.05–0.1 mg/L |
| > 500 | 20–30 | 必须做jar test,可先初级沉淀 |
PAC 31%用于地表水的常用剂量为5–20 mg/L。使用PAC 10%液体时,乘以系数3.1(例如15 mg/L PAC 31% ≈ 47 mg/L PAC 10%)。
3.2. 地下水
地下水浊度较低(<10 NTU),但含Fe²⁺、Mn²⁺和氨氮。PAC 31%用于地下水的用量为10–30 mg/L,高于地表水,因为需同时絮凝除铁/锰:
| 铁含量 | PAC 31%用量(mg/L) | 备注 |
|---|---|---|
| Fe < 5 mg/L | 10–15 | 基础用量 |
| Fe 5–15 mg/L | 15–25 | 需配合氯化或KMnO₄ |
| Fe > 15 mg/L | 20–30 | 单独设计沉淀池+氧化 |
3.3. Jar test — 确定精确用量
5步操作流程:
- 配制1% PAC溶液(10 g PAC 31% + 990 mL清水)。
- 准备6瓶1,000 mL源水。
- 按5、10、15、20、25、30 mg/L的剂量加入PAC。
- 快速搅拌120–150 RPM持续1–2分钟,慢速搅拌30–40 RPM持续15–20分钟。
- 沉淀30–60分钟,测量上清液的浊度和pH。
选择浊度最低、成本最节约的剂量,最终pH在6.5–8.5之间。
4. 案例研究:5,000 m³/天供水站
背景: 湄公河三角洲某省的生活供水站,日产能5,000 m³,源水河流浊度35–85 NTU,pH 6.8–7.2。工厂使用铝矾,用量35–50 mg/L,沉淀后水浊度5–8 NTU,pH降至5.8–6.2 — 被迫用石灰调碱度。
解决方案: 改用PAC 31%(粉末),jar test最佳用量8 mg/L,pH 6.8–7.0,沉淀时间45分钟。
结果:
| 指标 | 改造前(铝矾) | 改造后(PAC 31%) | QCVN 01:2009/BYT |
|---|---|---|---|
| 沉淀后浊度 | 5–8 NTU | <1 NTU | ≤ 2 NTU |
| 沉淀后pH | 5.8–6.2 | 6.8–7.1 | 6.5–8.5 |
| 残留铝 | 0.15–0.25 mg/L | <0.05 mg/L | ≤ 0.2 mg/L |
| 污泥量 | 100%(基准) | 减少60% | — |
| 化学品成本 | 100%(基准) | 降低35% | — |
| 使用化学品数量 | 3种(铝矾+石灰+聚合物) | 1–2种(PAC±聚合物) | — |
出水水质达到QCVN 01:2009/BYT标准,浊度<1 NTU — 远低于2 NTU限值。
5. PAC与铝矾在给水处理中的对比
| 指标 | PAC 31% | 铝矾 |
|---|---|---|
| 分子式 | [Al₂(OH)ₙCl₆₋ₙ]ₘ | Al₂(SO₄)₃·18H₂O |
| 碱化度 | 40–85% | 0%(未预水解) |
| 最佳pH范围 | 5.0–9.0 | 6.0–7.5 |
| 絮凝后pH降低 | 0.2–0.5单位 | 0.8–1.5单位 |
| 天然碱度消耗 | 低 | 高(需石灰/NaOH) |
| 污泥量 | 低40–60% | 高 |
| 水中残留铝 | <0.05 mg/L | 0.1–0.3 mg/L |
| 絮体形成速度 | 快(5–10分钟) | 慢(15–30分钟) |
| <15°C下的效果 | 稳定 | 明显下降 |
PAC是预水解的铝聚合物—带正电的聚合物链在加入水中前已形成,立即中和胶体颗粒的负电荷并形成絮体。相反,铝矾逐渐水解,消耗OH⁻,释放H⁺导致pH大幅下降。铝矾的残留铝(0.1–0.3 mg/L)在处理高浊度水时可能超过QCVN 01:2009/BYT阈值(≤0.2 mg/L)。PAC将残留铝维持在0.05 mg/L以下 — 绝对安全。
6. PAC在给水系统中的使用指南
配制: 将PAC 31%与清水按5–10%比例配制(5–10 kg/100 L),搅拌至完全溶解。溶液在室温下可保存1–3天。
投加点: 混合池入口或原水管道中,在快速搅拌池之前,距搅拌池距离不超过2 m。
参考工艺:
原水 → 投加PAC → 快速搅拌1–3分钟(80–150 RPM)
→ 慢速搅拌15–30分钟(20–40 RPM)→ 沉淀60–120分钟
→ 过滤(砂/活性炭)→ 消毒 → 清水池
设备: 5–10% PAC溶液使用隔膜计量泵,纯液体PAC使用蠕动泵。配制罐使用PE/PP塑料(PAC对碳钢有轻微腐蚀性)。
质量控制: 每批COA(Al₂O₃、pH、碱化度、重金属)。每周或源水变化时定期做jar test。每班测量沉淀后水的浊度+pH。
7. 储存与安全
PAC粉末仓库:干燥、通风、温度<40°C,货架垫高≥15 cm。原封HDPE袋 — PAC粉末吸潮会导致结块。PAC液体罐:密封PE/PP,避免阳光照射。保质期:粉末12–24个月,液体6个月。PPE:丁腈手套、护目镜、防尘口罩(配粉时)。PAC pH 3.5–5.0 — 如接触皮肤立即用水冲洗。
8. 为什么选择禄天化工的PAC?
禄天(税号0313650856,成立于2016年)是大型工业化学品供应商,拥有全国6个仓库:胡志明市、同奈、巴地头顿、芹苴、岘港、北宁。5–30吨槽车队,胡志明市4小时送达,南部各工业区24小时送达。
禄天的PAC每批附带全面指标的COA。技术团队支持现场jar test。检验流程由QC Phan Cẩm Thủy和Võ Thị Như Hòa负责。产品满足ZDHC MRSL Level 1(TÜV Rheinland Report 248162921-02a),适用于出口欧洲和美国的FDI工厂。
常见问题(FAQ)
PAC 31%能否直接用于饮用水?
PAC用于给水混凝,随后经过沉淀、过滤和消毒的水才能达到QCVN 01:2009/BYT标准供饮用。不能替代消毒工序。
城市自来水PAC用量是多少?
通常5–15 mg/L PAC 31%用于浊度低于100 NTU的河水。需通过jar test确定精确用量。
PAC会改变水的味道吗?
标准剂量的PAC不会留下异味。经混凝–沉淀–过滤–消毒后的水应符合QCVN 01:2009/BYT”无异常气味、味道”的要求。
给水用PAC和废水用PAC的区别?
给水用PAC要求低重金属:As ≤ 0.01%,Pb ≤ 0.005%按QCVN 06A:2020/BCT。普通工业PAC不满足此阈值。
PAC 31%粉末溶解需要多长时间?
在25–30°C下持续搅拌10–20分钟完全溶解。水温低于15°C时需要30–40分钟。
在哪里购买给水处理用PAC?
禄天化工供应PAC 31%、PAC 17%、PAC 10% — 按批COA,ZDHC Level 1,全国配送。热线0979 891 929。
如何知道PAC是否符合饮用水标准?
要求COA包含Al₂O₃、pH、碱化度、Fe、As、Pb、Hg、Cd。PAC需符合QCVN 06A:2020/BCT并适用于QCVN 01:2009/BYT。
PAC 31%粉末储存期多长?
密封HDPE袋中至少12个月,仓库干燥通风。避免受潮结块,结块会降低溶解效果。
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