مصرف پلی آلومینیوم کلراید در آب

پلي آلومينيوم کلرايد(PAC) کاربرد موفقيت آميزي در فرآيند تهيه آب آشاميدني و تصفيه پساب و همچنين از اوايل دهه 70، در فرآيند ساخت کاغذ داشته است. جايگزيني PAC بجاي آلومينيوم سولفات بعنوان کواگولانت در تصفيه آب آشاميدني و پساب با لحاظ تکنيکي و اقتصادي کاملا ارجحيت داشته و دارد. به علت عدم شناخت کافي از PAC و امتيازات آن، استفاده از PAC در خارج از کشورهاي پيشرفته فراگير نشده و همچنان استفاده از آلومينيوم سولفات و کلرورفريک همراه آهک مرسوم است.

در ملکولهاي PAC آلومينيوم بصورت پليمري، شامل يونهاي ئيدروکسيد و کلرايد و در بعضي از انواع آن محتوي يونهاي سولفات است. برخلاف آلومينيوم سولفات که فقط بخش کوچکي از آلومينيوم بصورت Monomer مونومر ظاهر مي شود در مولکول PAC بخش عمده آلومينيوم به شکل ساختمان اليگومري Oligomer ظاهر مي شود.اين اختلاف در ترکيب دليل اصلي برتري PAC سبب کاهش ناچيز در PH مي شود. ضمنا نسبت به آلومينيوم سولفات، ساختمان اليگومري و پليمري PAC فلاک هاي پايدارتري را با ناخالصي هاي معلق در آب تشکيل مي دهد. همچنين عموما فلاکهاي بزرگتر باعث حجم کمتر رسوب مي شوند. از طرف ديگر، بعلت بهبود فلوکوليشن، مقدار کمتري از آلومينيوم در آب تصفيه شده باقي مي ماند.از طرف ديگر، بعلت کاهش کمتر در PH هزينه خنثي سازي بعد از فلوکولاسيون کاهش مي يابد.

در عمليات منعقد سازي مقدار مصرف PAC در مقايسه با آلومينيوم سولفات حدودا 30 الي 60 درصد کاهش مي يابد و به همين جهت مقدار لجن کمتري توليد مي شود. در تصفيه خانه ها، برتري فعاليت رسوبگذاري و حجم کمتر لجن باعث افزايش راندمان در خروجي کل شده و در نتيجه سبب کاهش ابعاد حوضچه هاي جديد طراحي شده براي عملياتصاف کردن مي گردد. لجن هاي توليدي از فرآيند PAC نسبت به لجن هاي ?ومينيوم سولفات راحت تر آبگيري شده و اين مورد سبب صرفه جويي در استفاده از دستگاه آبگيري مي گردد.

فعاليت قويتر PAC باعث تسهيل فلوکولاسيون آب خام در درجه حرارت پايين گرديده بطوريکه در دماي 5°C خاصيت فوق العاده اي در کدورت زدائي آب دارد. که براي مثال، عملکرد آلومينيوم سولفات در اين دما نامناسب است. با مصرف PAC فلاکها بزرگتر و سنگين تر شده و در نتيجه راندمان شستشوي فيلترها back-Flushing (نظير فيلترهاي شني e.g. gravel Filters) افزايش مي يابد و مصرف آب شستشوي فيلترها را کاهش مي دهد.

بعلاوه، مقادير فلوکولانت ثانويه به کار رفته براي آب شستشوي فيلترها (Back-Flushing) کاهش مي يابد.در حاليکه مصرف آلومينيوم سولفات، به دليل تشکيل متوالي کلوئيد آلومينيوم مي تواند باعث کاهش کارائي عمليات شستشوي فيلتر Back-Flush و فلوکولانت ثانويه شود.مصرف PAC سبب کاهش ناخالصي هاي آلي آب شده و در نتيجه طول عمر فيلترهاي کربن اکتيو افزايش مي يابد. آنتي اسکالانت

بازده بالاي PAC در فلوکولاسيون توليد آلودگي کمتري در مقايسه با آلومينيوم سولفات مي کند. کاهش ناخالصي هاي آلي و ميکروبيولوژيکي عمدتا کار اضافي را نه فقط در سيستم فيلتراسيون، بلکه در مراحل تصفيه نهايي (Down stream) نظير ميکروب زدائي و اکسيداسيون، تخفيف مي دهد. باکاهش مقادير عوامل اکسيد کننده گران قيمت بکار رفته در مرحله اکسيداسيون هزينه کاهش مي يابد، مخصوصا در ميکروب زدائي، که عامل شيميايي کلربن (Chlorins base chemicals) موردنياز کمتر مي شود. اين مورد از اهميت بسيار زيادي برخوردار است چون ميکروب زداهاي آب آشاميدني سبب تشکيل ترکيبات کلربن آلي مي شود که با استفاده از PAC از تشکيل آن جلوگيري مي گردد.