聚合氯化铝吸附架桥作用和吸附电中和介绍

聚合氯化铝是一种高效絮凝剂、净水剂、除磷剂。由于特性优势突出，适用范围广，用量可比传统净水剂减少30%以上，成本节省40%以上，已成为目前国内外公认的优良净水剂。

此外，聚合氯化铝还可用于净化饮用水和自来水给水等特殊水质的处理，如除铁、除镉、除氟、除放射性污染物、除浮油等。

一、PAC（聚合氯化铝）用途

1.絮凝

聚合氯化铝主要用于城市给排水净化：河流水、水库水、地下水;工业给水净化、城市污水处理，工业废水和废渣中有用物质的回收、促进洗煤废水中煤粉的沉降、淀粉制造业中淀粉的回收;聚合氯化铝能净化各种工业废水，如：印染废水、皮革废水、含氟废水、重金属废水、含油废水、造纸废水、洗煤废水、矿山废水、酿造废水、冶金废水、肉类加工废水等;聚合氯化铝对污水处理：造纸施胶、糖液精制、铸造成型、布匹防皱、催化剂载体、医药精制水泥速凝、化妆品原料。

2.除磷

向污水中投加化学药剂，使水中磷酸根离子生成难溶性盐，形成絮凝体后与水分离，从而去除水中所含的磷。在具体的反应过程中，包含两个主要的反应过程，首先是三价铝离子通过与磷酸根产生反应而出现沉淀，沉淀的化合物为AlPO4 。

Al3++PO43-→AlPO4 ↓

其次是三价铝离子能够出现水解反应，在这一过程中会有正电荷以及单核羟基络合物以及多核羟基络合物的存在，在经过范德华力以及网捕等一系列的作用以后，就能达到比较理想的沉淀效果，这样也就达到了化学除磷的要求。

二、吸附电中和

吸附电中作用指粒表面对异号离子异号胶粒或链状离分子带异号电荷的部位有强烈的吸附作用，由于这种吸附作用中和了它的部分电荷减少了静电斥力因而容易与其它颗粒接近而互相吸附此时静电引力常是这些作用的主要方面但在不少的情况下其它的作用了超过静电引力

举例来说，用Na与十二烷基铵离子（C12H25NH）去除带负电荷的碘化银溶液造成的浊度，发现同是一价的有机胺离子脱稳的能力比Na大得多Na过量投加不会造成胶粒再稳，而有机胺离子则不然超过一定投置时能使胶粒发生再稳现象说明胶粒吸附了过多的反离子使原来带的负电荷转变成带正电荷。铝盐、铁盐投加量高时也发生再稳现象以及带来电荷变号上面的现象用吸附电中和的机理解释是很合适的。

三、吸附架桥作用

吸附架桥作用机理主要是指高分子物质与胶粒的吸附与桥连。还可以理解成两个大的同号胶粒中间由于有一个异号胶粒而连接在一起。

高分子絮凝剂具有线性结构，它们具有能与胶粒表面某些部位起作用的化学基团，当高聚合物与胶粒接触时，基团能与胶粒表面产生特殊的反应而相互吸附，而高聚物分子的其余部分则伸展在溶液中，可以与另一个表面有空位的胶粒吸附，这样聚合物就起了架桥连接的作用。

假如胶粒少上述聚合物伸展部分粘连不着第二个胶粒，则这个伸展部分迟早还会被原先的胶粒吸附在其他部位上，这个聚合物就不能起架桥作用了而胶粒又处于稳定状态。高分子絮凝剂投加量过大时会使胶粒表面饱和产生再稳现象已经架桥絮凝的胶粒，如受到剧烈的长时间的搅拌，架桥聚合物可能从另一胶粒表面脱开重又卷回原所在胶粒表面，造成再稳定状态。

聚合物在胶粒表面的吸附来源于各种理化学作用，如范德华引力、静电引力、氢键、配位键等，取决于聚合物同胶粒表面二者化学结构的特点。这个机理可解释非离子型或带同电号的离子型高分子絮凝剂能得到好的絮凝效果的现象。