Polichlorek glinu (PAC) to chemiczny środek strącający, który jest szeroko stosowany w przemysłowym oczyszczaniu wody i ścieków. Należy do grupy związków glinu i jest zwykle dostarczany w postaci płynnej lub proszkowej. Polichlorek glinu charakteryzuje się wysoką skutecznością flokulacji i koagulacji, szczególnie w zastosowaniach, w których wymagana jest szybka i skuteczna separacja ciał stałych. Może być stosowany w wielu procesach przemysłowych, a jego wszechstronność sprawia, że nadaje się do zastosowań wymagających wysokiej czystości i klarowności wody.

Tło techniczne i właściwości polichlorku glinu

Polichlorek glinu jest wytwarzany przez częściową hydrolizę chlorku glin u. W ten sposób powstają wysokocząsteczkowe kompleksy glinu, które mają silniejsze właściwości flokulacyjne niż klasyczne środki strącające, takie jak siarczan glinu. Szczególną cechą PAC jest wysoki ładunek kationów, który powstaje w wyniku hydrolizy glinu i zapewnia szybką neutralizację ładunków na zawieszonych ciałach stałych. Wysoka gęstość ładunku chlorku poliglinu sprzyja koagulacji, co prowadzi do bardziej wydajnego tworzenia kłaczków, a tym samym lepszego oddzielania cząstek i substancji koloidalnych.

Polichlorek glinu ma następujące ważne właściwości:

1. Wysoki ładunek kationów: Ze względu na swój dodatni ładunek PAC przyciąga ujemnie naładowane cząstki i neutralizuje ich powierzchnię, powodując aglomerację cząstek i tworzenie większych kłaczków.
2. Szybkie tworzenie kłaczków: Zhydrolizowane kompleksy glinu sprzyjają szybkiemu i stabilnemu tworzeniu się kłaczków, co ułatwia sedymentację i oddzielanie ciał stałych.
3. Szeroki zakres pH: PAC jest skuteczny w szerokim zakresie pH (ok. 5 do 8), co sprawia, że szczególnie dobrze dostosowuje się do różnych ścieków.
4. Niższe wartości aluminium resztkowego: W porównaniu z innymi środkami strącającymi aluminium, PAC często pozostawia mniej pozostałości aluminium w wodzie po strąceniu, co pomaga spełnić surowe normy jakości.

Funkcjonalność i zastosowanie polichlorku glinu w praktyce

Chlorek poliglinu jest stosowany głównie do koagulacji i flokulacji w uzdatnianiu wody. Sposób działania PAC opiera się na neutralizacji ładunków na zawieszonych cząstkach w ściekach, powodując agregację cząstek ze sobą i tworzenie kłaczków. Kłaczki te są na tyle duże i stabilne, że można je usunąć poprzez sedymentację lub filtrację. PAC jest szczególnie skuteczny w usuwaniu zmętnienia, metali ciężkich, fosforanów i substancji organicznych.

Typowe zastosowania

1. Uzdatnianie wody pitnej:

   • W uzdatnianiu wody pitnej PAC jest często stosowany do usuwania zmętnienia i cząstek koloidalnych. Wiąże drobne cząstki i substancje organiczne, które przyczyniają się do zmętnienia wody, a tym samym zapewnia czystą jakość wody. Ze względu na wysoką skuteczność przy niskich dawkach, PAC jest szczególnie popularny w wodociągach miejskich.

2. Oczyszczanie ścieków w przemyśle:

   • PAC jest stosowany w oczyszczaniu ścieków przemysłowych do usuwania fosforanów i metali ciężkich. Jony glinu wiążą się z ujemnymi ładunkami fosforanów i związków metali ciężkich, w wyniku czego powstają słabo rozpuszczalne produkty strącania, które osadzają się w postaci szlamu.
   • W przemyśle celulozowo-papierniczym PAC jest stosowany do usuwania substancji organicznych i ciał stałych ze ścieków powstających podczas przetwarzania i bielenia masy celulozowej.
   • PAC jest również stosowany w przemyśle spożywczym i napojów w celu poprawy jakości wody i spełnienia surowych wymagań środowiskowych, zwłaszcza gdy konieczne jest usunięcie wysokich stężeń substancji organicznych i zmętnienia.

3. Przemysł włókienniczy i farbiarski:

   • W przemyśle tekstylnym PAC jest często stosowany do wytrącania i usuwania barwników i związków organicznych, które dostają się do ścieków podczas procesów barwienia. PAC pomaga zmniejszyć resztkowe zmętnienie i uzdatnić wodę do ponownego wykorzystania w produkcji.

4. Uzdatnianie wody chłodzącej:

   • PAC jest stosowany w zamkniętych obiegach wody chłodzącej do usuwania zanieczyszczeń i ciał stałych, które mogą prowadzić do powstawania osadów i biofoulingu. Uzdatnianie za pomocą PAC stabilizuje jakość wody i wydłuża żywotność obwodów chłodzenia.