โพลีอลูมิเนียมคลอไรด์ (PAC) เป็นสารตกตะกอนที่รวดเร็วและแข็งแกร่งสำหรับการบำบัดน้ำ ซึ่งโดยทั่วไปจะเพิ่มความขุ่นและการกำจัดสีโดยมีค่า pH ที่คงที่มากกว่าสารส้ม เมื่อคุณกำหนดปริมาณโดยการทดสอบขวดโหลและยืนยันว่าค่า pH/ความเป็นด่างยังคงอยู่ในช่วง
ในทางปฏิบัติ ประสิทธิภาพของ PAC ไม่ได้เกี่ยวกับ "ปริมาณสากล" มากนัก แต่จะเกี่ยวกับการจับคู่เกรดผลิตภัณฑ์ พลังงานในการผสม และสภาวะของน้ำดิบ (ความขุ่น สารอินทรีย์ อุณหภูมิ ความเป็นด่าง) มากกว่า ส่วนด้านล่างนี้จะเน้นไปที่การตัดสินใจที่ทำให้ผลลัพธ์รวดเร็วในโรงงานจริง
โพลีอะลูมิเนียมคลอไรด์ชนิดใดละลายได้ในการบำบัดน้ำ
PAC ถูกใช้เป็นตัวตกตะกอนหลักเพื่อทำให้คอลลอยด์และอนุภาคละเอียดไม่เสถียร จึงสามารถชนกัน เติบโตเป็นก้อน และถูกกำจัดออกโดยการตกตะกอน การลอยอยู่ในน้ำ หรือการกรอง
เป้าหมายการรักษาทั่วไปที่ PAC มีความเหมาะสมอย่างยิ่ง
- การลดความขุ่นอย่างรวดเร็ว (รวมถึงเหตุการณ์พายุที่มีจุดสูงสุด)
- การลดสีและอินทรียวัตถุธรรมชาติ (NโอM) (มักจะปรับปรุงการกรองขั้นปลายน้ำ)
- ปรับปรุงการแข็งตัวของน้ำเย็นเมื่อเทียบกับสารตกตะกอนทั่วไปบางชนิด
- การกำจัดฟอสฟอรัสในน้ำเสียและขั้นตอนการขัดระดับตติยภูมิ (เฉพาะไซต์งาน)
- ปริมาณตะกอนต่ำกว่าทางเลือกอื่นๆ (ขึ้นอยู่กับปริมาณและปริมาณของแข็ง)
กฎที่ใช้ได้จริง: หากโรงงานของคุณเห็นการเปลี่ยนแปลงของน้ำดิบบ่อยครั้ง และคุณต้องการการชี้แจงที่สม่ำเสมอโดยไม่ต้องแก้ไขค่า pH ที่รุนแรง PAC มักเป็นการอัพเกรดการปฏิบัติงานที่ง่ายที่สุด .
วิธีการทำงานของ PAC และเหตุใดจึงมีเสถียรภาพมากกว่าสารส้ม
PAC คือสารตกตะกอนอะลูมิเนียมก่อนไฮโดรไลซ์ เมื่อเปรียบเทียบกับสารส้ม ส่วนหนึ่งของการทำให้เป็นกลางนั้นมี "อยู่ภายใน" (มักอธิบายโดย พื้นฐาน ) ดังนั้นจึงมีแนวโน้มที่จะสร้างสายพันธุ์อะลูมิเนียมโพลีเมอร์ที่มีประสิทธิภาพได้อย่างรวดเร็วและมีค่า pH shock น้อยลง ซึ่งมีประโยชน์โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อความเป็นด่างมีจำกัด
สิ่งที่คุณควรรับชม (เชิงปฏิบัติ)
- การวางตัวเป็นกลางของประจุเกิดขึ้นอย่างรวดเร็วเช่นกัน ความเข้มข้นและเวลาของส่วนผสมที่รวดเร็ว ส่งผลอย่างมากต่อผลลัพธ์
- การให้ยาเกินขนาดสามารถทำให้อนุภาคมีความเสถียรอีกครั้ง (“การกลับประจุ”) ทำให้เกิดพินฟล็อคและความขุ่นที่ตกค้างสูงขึ้น
- การใช้งานส่วนใหญ่จับตัวเป็นก้อนได้ดีในช่วง pH ที่กว้าง โดยทั่วไปประสิทธิภาพจะแข็งแกร่งที่สุดในสภาพแวดล้อมที่ใกล้เป็นกลาง (ตรวจสอบโดยการทดสอบขวด)
หากคุณได้รับ “ฝูงสัตว์ดีแต่การตกตะกอนไม่ดี” สาเหตุมักเกิดขึ้น ระบบไฮดรอลิกส์ (เวลาผสม/ตกตะกอน) หรือการควบคุมปริมาณ ไม่ใช่เคมีเพียงอย่างเดียว
การเลือกเกรด PAC ที่ตรงกับกระบวนการของคุณ
“PAC” ไม่ใช่สูตรตายตัวสูตรเดียว ผู้จำหน่ายจะจัดหาความแข็งแกร่ง พื้นฐาน และโปรไฟล์ที่ไม่บริสุทธิ์ของอะลูมิเนียมที่แตกต่างกัน การเลือกบนกระดาษก่อนจะช่วยป้องกันการจับตัวเป็นก้อนที่ไม่สอดคล้องกันหลายเดือน
| พารามิเตอร์ผลิตภัณฑ์ | มันส่งผลกระทบอะไร | คำแนะนำการเลือกปฏิบัติ |
|---|---|---|
| ความเข้มข้นของอะลูมิเนียม (มักรายงานเป็น % Al 2 โอ 3 ) | ปริมาณปริมาณ ขนาดปั๊ม ต้นทุนการส่งมอบต่อหน่วยอัล | ความแข็งแกร่งที่สูงขึ้นจะช่วยลดปริมาณสารเคมีแต่สามารถเพิ่มความหนืดได้ ยืนยันความน่าเชื่อถือในการป้อนในสภาพอากาศหนาวเย็น |
| พื้นฐาน (ระดับก่อนการวางตัวเป็นกลาง) | ผลกระทบของค่า pH/ความเป็นด่างและลักษณะการตกตะกอน | หากความเป็นด่างมีจำกัด ให้เลือกเกรดที่มีความเป็นด่างสูงกว่า ยังคงตรวจสอบโดยการทดสอบขวดและ pH ออนไลน์ |
| สิ่งเจือปน (เหล็ก โลหะหนัก สารที่ไม่ละลายน้ำ) | โลหะตกค้าง สี ความเสี่ยงต่อการเปรอะเปื้อนของตัวกรอง | สำหรับน้ำดื่ม ให้ระบุเกรดมีสิ่งเจือปนต่ำ/ไม่ละลายน้ำต่ำ และขอใบรับรองการวิเคราะห์ล่าสุด |
| ของเหลวกับของแข็ง (ผง/เม็ด) | โลจิสติกส์ ความต้องการในการลดขนาด การจัดการ | ของเหลวช่วยให้การจ่ายยาง่ายขึ้น ของแข็งสามารถลดค่าขนส่งได้ แต่ต้องมีการควบคุมการละลายและการจัดการฝุ่น |
เมื่อเปรียบเทียบราคาเสนอ ให้ปรับต้นทุนให้เป็นมาตรฐานเดียวกัน (เช่น ราคาต่อกิโลกรัมของ Al 2 โอ 3 ส่งมอบแล้ว) ไม่ใช่ต้นทุนต่อแกลลอน/ตันของสินค้า
Dosing PAC: การทดสอบขวด การแปลง และตัวอย่างการทำงาน
วิธีการจ่ายสารที่เชื่อถือได้มากที่สุดคือการทดสอบแบบกวาดที่ครอบคลุม “การให้ยาเกินขนาด → เหมาะสม → ใช้ยาเกินขนาด” จับคู่กับการวัดค่า pH และความขุ่นที่ตกตะกอน เริ่มจากกว้างๆ แล้วแคบลง
ขั้นตอนการทดสอบขวดโหลที่ใช้งานได้จริง
- วัดน้ำดิบ: ความขุ่น pH อุณหภูมิ ความเป็นด่าง (ถ้ามี) และสี/UV254 หากคุณติดตามสารอินทรีย์
- เลือกปริมาณ PAC 6-8 ครั้งในช่วงกว้าง (ตัวอย่าง: 0, ต่ำ, ปานกลาง-ต่ำ, ปานกลาง, สูงปานกลาง, สูง, สูงมาก)
- การผสมอย่างรวดเร็ว: พลังงานสั้นและสูง (จำลองตัวผสมแฟลชของคุณ)
- การจับตัวเป็นก้อน: ผสมช้าลงเป็นเวลา 10–20 นาที (จำลองอ่างจับตะกอนของคุณ)
- ชำระ: 10–30 นาที (หรือจับคู่เวลากักขังบ่อพักน้ำ)
- บันทึกค่าความขุ่นและ pH ที่ตกตะกอน; สังเกตขนาดฟอง ความหนาแน่น และอัตราการตกตะกอน
- เลือกปริมาณที่ตรงกับเป้าหมายด้วย "ความรู้สึกในการตกตะกอน/การกรอง" ที่ดีที่สุด จากนั้นตรวจสอบความถูกต้องด้วยการกวาดการปรับแต่งเล็กน้อยรอบๆ จุดนั้น
การแปลงอย่างง่าย ๆ ที่คุณสามารถใช้สำหรับการวางแผนได้
หากผลิตภัณฑ์ PAC ของคุณมีป้ายกำกับว่า X% อัล 2 โอ 3 จากนั้น: มก./ลิตร เป็นอัล 2 โอ 3 µg/L ผลิตภัณฑ์ × (X/100) . ซึ่งจะช่วยเปรียบเทียบผลิตภัณฑ์และติดตามปริมาณเทียบกับประสิทธิภาพในแต่ละฤดูกาล
| ปริมาณ PAC (ผลิตภัณฑ์มก./ลิตร) | ความขุ่นที่ตกตะกอน (NTU) | Jar pH หลังจากการตกตะกอน | การสังเกตด้วยสายตา |
|---|---|---|---|
| 10 | 6.0 | 7.15 | ฝูงสัตว์ขนาดเล็กที่ตกตะกอนช้า |
| 20 | 2.2 | 7.05 | ฟองปานกลาง ตกตะกอนดี |
| 30 | 1.1 | 6.95 | ฟองหนาแน่น ตกตะกอนเร็วที่สุด |
| 40 | 1.3 | 6.85 | Pin floc เริ่มต้น; มีหมอกควันเล็กน้อย |
ใช้ตารางประเภทนี้เพื่อสรุปผู้ปฏิบัติงาน: ทำให้ "ทำไม" เบื้องหลังขนาดยาเป้าหมายมองเห็นได้และสามารถทำซ้ำได้
การควบคุมค่า pH และความเป็นด่าง: ป้องกันอะลูมิเนียมตกค้างและคราบสกปรกที่ไม่ดี
แม้ว่าโดยทั่วไปแล้ว PAC จะมีค่า pH อ่อนโยนกว่าสารส้ม แต่ก็ยังสามารถลดค่า pH และใช้ความเป็นด่างได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในปริมาณที่สูงหรือในน้ำจากแหล่งที่มีความเป็นด่างต่ำ เรื่องนี้สำคัญเนื่องจากหน้าต่างการจับตัวเป็นก้อนจะไวต่อค่า pH และอะลูมิเนียมละลายที่ตกค้างอาจเพิ่มขึ้นได้เมื่อค่า pH เบี่ยงเบนไปจากจุดหวาน
การประมาณการการวางแผนสำหรับความต้องการความเป็นด่าง
สำหรับการตรวจสอบคร่าวๆ ความต้องการปริมาณสัมพัทธ์ของอะลูมิเนียมไฮโดรไลซิสเป็นเรื่องเกี่ยวกับ 2.94 มก./ลิตร เป็น CaCโอ 3 ต่อ 1 มก./ลิตร ในรูปแบบอัล 2 โอ 3 . ความเป็นพื้นฐานของ PAC ช่วยลดความต้องการนี้ เนื่องจากส่วนหนึ่งของการวางตัวเป็นกลางได้รวมอยู่ด้วยแล้ว
การประมาณง่ายๆ ที่คุณสามารถใช้สำหรับการคัดกรองคือ: ค่าความเป็นด่างโดยประมาณที่ใช้ 2.94 × (1 − เศษส่วนความเป็นพื้นฐาน) × (มก./ลิตรในรูปของอัล 2 โอ 3 ) . ยืนยันผลกระทบที่แท้จริงโดยการติดตามแนวโน้มค่า pH และความเป็นด่างทางออนไลน์
โอperational safeguards
- แนวโน้ม pH ก่อน/หลังการผสมอย่างรวดเร็ว การลดลงอย่างกะทันหันมักบ่งบอกถึงความเป็นด่างต่ำหรือการใช้ยาเกินขนาด
- หากความเป็นด่างต่ำ ให้เติมความเป็นด่างไว้ล่วงหน้า (ปูนขาว/โซดาแอช) หรือเลือกเกรด PAC ที่มีความเป็นพื้นฐานสูงกว่า
- หากกังวลเรื่องอะลูมิเนียมตกค้าง ให้ใช้การทดสอบขวดที่มีการวัดค่า pH และ (ถ้ามี) การตรวจสอบอัลที่ละลายหลังจากการกรอง
การบูรณาการกระบวนการ: จุดจ่าย PAC และการผสมมีความสำคัญมากที่สุด
PAC ไวต่อความรวดเร็วและสม่ำเสมอในการสัมผัสกับน้ำ “ปัญหาสารเคมี” หลายอย่างจริงๆ แล้วคือปัญหาการสัมผัสและพลังงาน
การตรวจสอบการตั้งค่าในทางปฏิบัติ
- จ่ายสารเข้าไปในโซนผสมอย่างรวดเร็วอย่างแท้จริง (หรือติดตั้งเครื่องผสมแบบคงที่ในสายการผลิต) เพื่อหลีกเลี่ยงการเกิดเส้นริ้วและโซนที่ให้ยาเกินขนาด
- ตรวจสอบให้แน่ใจว่าเวลากักเก็บแบบผสมอย่างรวดเร็วนั้นนานเพียงพอสำหรับการกระจายตัว (แม้แต่วินาทีก็อาจมีความสำคัญที่การไหลสูง)
- ปรับพลังงานการตกตะกอน: ทำลาย floc ที่รุนแรงเกินไป อ่อนโยนเกินไปปล่อยให้มันเล็กและสงบช้า
- หากใช้สารช่วยโพลีเมอร์ ให้เติมหลังจาก PAC กระจายตัวแล้ว (มักจะอยู่ปลายน้ำของส่วนผสมอย่างรวดเร็ว) เพื่อหลีกเลี่ยง “การเกิดเจลทันที”
การวินิจฉัยอย่างรวดเร็ว: หากการทดสอบขวดดูดีแต่ต้นไม้ดูไม่ดี ให้เน้นที่ ตำแหน่งการฉีด พลังงานผสม และการลัดวงจรของไฮดรอลิก .
คู่มือการแก้ไขปัญหาสำหรับปัญหา PAC ทั่วไป
อาการ สาเหตุที่เป็นไปได้ และวิธีแก้ไข
- ปักหมุด floc / หมอก : ใช้ยาเกินขนาดบ่อยครั้งหรือกระจายตัวไม่ดี → ลดขนาดยาลงเล็กน้อย ปรับปรุงการผสมอย่างรวดเร็ว ขยายการทดสอบขวดให้กว้างขึ้นเพื่อค้นหาการโจมตีจากการใช้ยาเกินขนาด
- ฟลอคฟอร์มแต่ไม่ยอมจบ : ก้อนเบาเกินไปหรือถูกตัด → พลังงานของตัวจับตะกอนลดลง ปรับตัวช่วยโพลีเมอร์ ตรวจสอบการลัดวงจร
- อลูมิเนียมตกค้างที่สูงขึ้น : ค่า pH นอกกรอบหน้าต่างที่มีประสิทธิภาพหรือปริมาณที่มากเกินไป → ปรับ pH/ความเป็นด่างให้คงที่ หลีกเลี่ยงการใช้เกินขนาด “เฉพาะกรณี” ยืนยันความบริสุทธิ์ของเกรด
- เพิ่มการสูญเสียส่วนหัวของตัวกรองอย่างรวดเร็ว : ตะกอนที่พาลอยหรือค่าละเอียดเหนียว → ปรับการตกตะกอน/DAF ให้เหมาะสม ปรับโพลีเมอร์ ตรวจสอบปริมาณสารตกตะกอน และผสม
- การเสื่อมสภาพตามฤดูกาล (น้ำเย็น) : จลนพลศาสตร์ช้าลง → เพิ่มประสิทธิภาพการผสมอย่างรวดเร็ว ปรับแต่งขนาดยาโดยการทดสอบขวดโหลในฤดูหนาว พิจารณาการรองรับโพลีเมอร์
การแก้ไขปัญหาจะเร็วขึ้นเมื่อคุณบันทึกตัวเลขสามตัวเข้าด้วยกัน: ปริมาณ PAC, pH หลังจากผสมอย่างรวดเร็ว และความขุ่นตกตะกอน . ทั้งสามคนนี้มักจะเปิดเผยโหมดความล้มเหลวที่แท้จริง
สิ่งจำเป็นในการจัดเก็บ การจัดการ และการจ่ายสาร
PAC มีสภาพเป็นกรด/กัดกร่อนและสามารถโจมตีโลหะและอีลาสโตเมอร์ที่เข้ากันไม่ได้ อัตราป้อนที่เสถียรเป็นปัญหาการออกแบบทางกลพอๆ กับปัญหาทางเคมี
รายการตรวจสอบการจัดการการปฏิบัติ
- ใช้วัสดุเปียกที่เข้ากันได้ (ยืนยันกับซัพพลายเออร์): โรงงานหลายแห่งใช้พลาสติก (HDPE, PVC, PP) และปะเก็นที่เหมาะสม
- ป้องกันข้อผิดพลาดในการเจือจาง: มีความแข็งแกร่งของฉลากอย่างชัดเจนและสร้างมาตรฐานการคำนวณของผู้ปฏิบัติงาน
- รักษาความปั่นป่วนสม่ำเสมอตามที่แนะนำ (ผลิตภัณฑ์บางชนิดมีประโยชน์จากการผสมอย่างอ่อนโยน หลีกเลี่ยงการเติมอากาศเว้นแต่จะได้รับคำแนะนำ)
- ปรับเทียบปั๊มเคมีอย่างสม่ำเสมอ ประสิทธิภาพของ PAC ลดลงอย่างรวดเร็วตามความเบี่ยงเบนของอัตราการป้อน
เพื่อความปลอดภัย ให้ปฏิบัติตามแผนสุขอนามัยสารเคมีในสถานที่ของคุณ: PPE การควบคุมสารหกรั่วไหล การเข้าล้างตา และการตรวจสอบความเข้ากันได้กับสารเคมีอื่นๆ ในห้อง
บรรทัดล่าง: วิธีรับผลลัพธ์ที่สม่ำเสมอด้วย PAC
ใช้การทดสอบขวดโหลเพื่อกำหนดปริมาณ ตรวจสอบ pH/ความเป็นด่างภายใต้สภาวะจริง และปรับการผสมให้เหมาะสมก่อนเปลี่ยนเคมี “ประสิทธิภาพที่ต่ำกว่า” PAC ส่วนใหญ่ได้รับการแก้ไขโดยการควบคุมปริมาณรังสีให้เข้มงวดขึ้น และปรับปรุงพลังงานการกระจายตัวและการตกตะกอน
หากคุณใช้การปรับปรุงเพียงอย่างเดียว ให้ทำดังนี้: รันโปรแกรมการทดสอบขวดโหลตามฤดูกาล (น้ำอุ่น/เย็น และจุดสูงสุดของพายุ) และแปลงผลลัพธ์ทั้งหมดให้เป็นเกณฑ์ที่สอดคล้องกัน (mg/L เป็นผลิตภัณฑ์ และ mg/L เป็น Al 2 โอ 3 ). ระเบียบวินัยเดียวนั้นเปลี่ยน PAC ให้กลายเป็นเครื่องมือที่คาดเดาได้และมีความมั่นใจสูงในการดำเนินการบำบัดน้ำ
