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生活污水处理中 PAC 的兑水比例

发布时间: 2025-10-22

生活污水处理中 PAC 的兑水比例及应用要点

在生活污水处理工艺中，聚合氯化铝（PAC）作为一种高效的无机高分子絮凝剂，被广泛应用于污水的混凝沉淀环节，其核心作用是通过吸附、架桥等作用，使污水中的悬浮颗粒、胶体物质凝聚成大的絮体，便于后续沉淀或过滤去除。而 PAC 的兑水比例（即溶解稀释浓度）直接影响其絮凝效果、药剂消耗量及处理成本，因此掌握科学合理的兑水比例至关重要。

一、PAC 兑水比例的核心原理

PAC 为固体粉末状（或颗粒状）药剂，直接投加至污水中易出现溶解不充分、局部浓度过高的问题，不仅会导致絮凝效果不佳，还可能形成 “鱼眼” 状不溶物，造成药剂浪费。因此，必须先将 PAC 用清水（或处理后的回用水）稀释成一定浓度的水溶液，再均匀投加至污水中。

兑水比例的本质是平衡溶解效率与投加便利性：浓度过高，PAC 难以完全溶解，易堵塞投加管道；浓度过低，会增加投加设备的工作量，且可能因水溶液体积过大影响污水的水力条件。

二、生活污水中 PAC 的常规兑水比例范围

结合生活污水的水质特点（悬浮物浓度通常在 100-300mg/L，COD 浓度约 50-200mg/L，水质相对稳定），行业内 PAC 的常规兑水比例（即稀释浓度）一般为5%-10%（质量体积比），具体可理解为：

5% 浓度：每 100L 清水中加入 5kg 固体 PAC；
10% 浓度：每 100L 清水中加入 10kg 固体 PAC。

这一比例范围既能保证 PAC 充分溶解，形成均匀的水溶液，又能使后续投加过程中药剂浓度适宜，便于根据污水水质微调投加量。

需要注意的是，此处的 “兑水比例” 是指 PAC 与清水的稀释比例，而非 PAC 水溶液与污水的投加比例。PAC 水溶液与污水的投加量需根据污水的实际水质（如悬浮物含量、pH 值）通过小试确定，通常生活污水中 PAC 的投加量为 100-300mg/L（即处理 1 吨污水需投加 0.1-0.3kg 固体 PAC）。

三、影响 PAC 兑水比例的关键因素

虽然 5%-10% 是常规范围，但实际应用中需根据以下因素灵活调整，以达到最佳处理效果：

1. PAC 的有效含量

不同厂家生产的 PAC，其氧化铝（Al₂O₃）有效含量不同（常见含量为 26%、28%、30%）。有效含量越高，PAC 的絮凝能力越强，兑水时可适当提高浓度（如 30% 含量的 PAC 可采用 8%-10% 的稀释浓度）；有效含量较低（如 26%）时，需适当降低稀释浓度（如 5%-7%），避免因浓度过高导致溶解不充分。

2. 生活污水的水质波动

生活污水的水质会随时段、季节变化（如早晚高峰污水中悬浮物含量较高，雨季污水被雨水稀释后污染物浓度降低）：

当污水中悬浮物、有机物含量较高时，需增加 PAC 的投加量，此时可适当提高兑水浓度（如 8%-10%），减少投加水溶液的体积，避免影响沉淀池的水力负荷；
当污水浓度较低时，可降低兑水浓度（如 5%-6%），便于精准控制投加量，避免药剂过量造成浪费或出水铝离子超标。

3. 投加设备的性能

不同投加设备（如计量泵、投加漏斗）对 PAC 水溶液的浓度要求不同：

若采用计量泵投加，需保证水溶液具有较好的流动性，浓度过高可能导致泵体堵塞，因此建议采用 5%-8% 的稀释浓度；
若采用重力投加（如通过漏斗缓慢流入污水管道），可适当提高浓度至 8%-10%，但需确保投加口有搅拌装置，使药剂与污水快速混合。

4. 溶解搅拌条件

PAC 的溶解需要充足的搅拌时间和适宜的搅拌强度：

若搅拌设备功率较大、搅拌均匀（如机械搅拌罐，搅拌转速为 100-200r/min），PAC 溶解速度快，可采用较高的稀释浓度（如 10%）；
若搅拌条件较差（如人工搅拌或简易搅拌装置），需降低浓度（如 5%-6%），延长搅拌时间（一般建议搅拌 15-30 分钟，直至 PAC 完全溶解，水溶液呈均匀的淡黄色透明状），避免未溶解的 PAC 颗粒进入污水中影响絮凝效果。

四、PAC 兑水及投加的操作要点

掌握正确的兑水和投加方法，是发挥 PAC 最佳效果的重要保障，具体操作需注意以下几点：

1. 溶解容器的选择

需使用耐腐蚀的塑料或玻璃钢容器溶解 PAC，避免使用金属容器（如铁桶），因为 PAC 水溶液呈弱酸性，会与金属发生化学反应，影响药剂效果并导致容器腐蚀。

2. 兑水顺序

应遵循 “先加水，后加药” 的原则：先在溶解罐中加入约一半体积的清水，开启搅拌装置，再缓慢加入固体 PAC，边加药边搅拌，待 PAC 初步溶解后，再加入剩余清水至规定体积，继续搅拌至完全溶解。严禁先加药后加水，否则 PAC 易结块，难以溶解。

3. 溶解后的使用时间

PAC 水溶液不宜长时间存放，溶解后应在 24 小时内使用完毕。因为长时间放置会导致 PAC 水解失效，出现分层、沉淀现象，降低絮凝能力。若一次溶解量较大，需在溶解罐中持续低速搅拌（如 50-100r/min），延缓失效速度。

4. 小试确定最佳比例

在正式运行前，需通过小试确定最适合的兑水比例和投加量：取一定量的生活污水，分别加入不同浓度（如 5%、7%、10%）的 PAC 水溶液，搅拌后观察絮体的形成速度、大小及沉淀效果，选择絮体大、沉淀快、上清液清澈的浓度作为最佳兑水比例。

五、常见误区及注意事项

误区一：浓度越高效果越好

若 PAC 兑水浓度过高，未溶解的颗粒会直接进入污水，不仅无法发挥絮凝作用，还会增加污水中的悬浮物含量，反而影响处理效果，同时可能堵塞管道和设备。

误区二：不考虑 pH 值

PAC 的最佳作用 pH 值为 6.5-8.5，若生活污水 pH 值偏离此范围，需先调节 pH 值，再投加 PAC，否则会降低絮凝效果。例如，酸性污水会抑制 PAC 的水解，导致絮体难以形成。

注意事项：安全操作

PAC 为弱酸性药剂，操作人员需佩戴手套、口罩等防护用品，避免药剂接触皮肤和呼吸道；若不慎接触，需立即用大量清水冲洗。

生活污水处理中 PAC 的兑水比例并无绝对固定值，核心需围绕 **“充分溶解、便于投加、适配水质”** 三大原则，常规选择 5%-10% 的稀释浓度，并结合 PAC 有效含量、污水水质波动、投加设备性能及搅拌条件灵活调整。实际应用中，通过小试确定最佳比例和投加量，同时规范溶解、投加操作，才能在保证处理效果的前提下，降低药剂消耗和处理成本，实现生活污水的高效净化。