PAC 凝固剤 (ポリ塩化アルミニウム) は、通常、水処理における濁りや色の除去に最も速く、最も寛容なオプションです。 ほとんどのプラントでは、実際の開始ウィンドウは次のとおりです。 製品として 10 ~ 60 mg/L (または Al として 1 ~ 10mg/L 、グレードに応じて)、ターゲティング pH6.0~8.0 強力な急速混合と正確な用量を確認するためのジャーテストを使用します。
明確な「最初の動き」が必要な場合: 10、20、30、40、50、および 60 mg/L の PAC 凝固剤で 6 ビーカーのジャー テストを実行し、pH を 7 付近に保ち、安定したフロックとピンフロックやキャリーオーバーのない最低の沈降濁度を提供する最低用量を選択します。
PAC凝固剤が最もよく解決するもの
PAC 凝集剤は、強力なフロックを迅速に形成し、実際の多くの条件下で従来のミョウバンよりも広い pH 範囲で機能するため、地表水、工業用水、および多くの廃水に広く使用されています。
PAC が適切に処理する典型的なターゲット
- 迅速な浄化が必要な高濁度事象(嵐の流出、河川の増水)
- pHと(オプションで)ポリマー助剤を使用して最適化すると、色と天然有機物が減少します
- 他の凝固剤ではフロックの形成が遅くなることが多い冷水条件
- 従来の一部プログラムに比べて汚泥量の削減と沈降性の向上を目指したシステム
一般的な運用の成功基準は次のとおりです。 急速混合の 1 ~ 3 分以内に、安定したよく形成されたフロックが生成されます。 その後しっかりと沈降し、ろ過へのキャリーオーバーが少なくなります。
PAC凝固剤の実用的な仕組み
PAC 凝固剤は、あらかじめ加水分解されたアルミニウム凝固剤です。水中では、負に帯電したコロイド(粘土、有機物)を中和する正に帯電した加水分解種を急速に形成し、衝突、付着、フロックの形成を可能にします。 PAC は部分的に「事前に構築」されているため、多くの場合、他の代替品よりもアルカリ度の調整が少なくて済みますが、pH 制御は依然として重要です。
動作中に見るべきもの
- 急速に混合するとマイクロフロックがすぐに現れます(水は均一に曇っているのではなく「雪のように見えます」)
- フロックはピンフロックを破壊することなく、ゆっくりとした混合で成長します。
- 沈降により透明な上澄みとコンパクトなブランケットが生成されます。
決して緻密化しない「綿花」のフロックや、沈降後に持続的な曇りが見られる場合、問題は通常、PAC の概念自体ではなく、用量、混合エネルギー、pH/アルカリ度、またはポリマーのタイミングです。
適切な PAC グレードの選択
PAC 凝固剤製品は、アルミニウム濃度、塩基性 (前加水分解の程度)、および不純物の管理によって異なります。選択は、水の種類、コンプライアンス要件、供給システムの制約に一致する必要があります。
| 選択要因 | 影響を受けるもの | 実践的な指導 |
|---|---|---|
| アルミニウム含有量 (多くの場合、% Al2O3 で表されます) | 線量率、送料、ポンプのサイズ | 濃度が高くなると処理量が減りますが、慎重な希釈と材料の適合性が必要な場合があります |
| 塩基度(低/中/高) | pH感度、フロック速度、アルカリ度要求 | 多くの場合、塩基性が高いほど低温または変動する pH でより優れたパフォーマンスを発揮しますが、ジャーテストが不可欠です |
| 液体 vs 粉末 | 取り扱い、保管、メイクダウンの必要性 | 液体なので投与が簡単です。粉体は輸送量を削減できますが、信頼性の高いメイクダウンと粉塵管理が必要です |
| 飲料グレードの不純物制限 | 規制遵守、残留リスク | 飲料水の場合は、認定製品を使用し、ベンダーの CoA と微量金属プロファイルを確認してください。 |
実用的な購入チェックリスト
- 契約書で用量基準を指定します: 製品としての mg/L と Al としての mg/L (価格設定の誤解を避ける)
- 最新の分析証明書 (CoA) を要求し、一貫した塩基性とアルミニウム濃度を確認します。
- 出荷前に保管温度限界と適合タンク・配管材質を確認してください
PAC凝固剤を正しい方法で瓶テストする
ジャーテストは、正確な水に対して正しい PAC 凝固剤の用量、pH、およびポリマー戦略を確定する最速の方法です。目標は「最大の群れ」ではなく、 沈降濁度が低く、安定した濾過性能を実現 信頼できる最低の化学薬品量で。
推奨される jar テスト順序
- 原水の pH、アルカリ度、濁度、温度を測定します (これらは再現性を高めます)。
- 用量計算が簡単になるように PAC フィードを準備します (たとえば、製品作業溶液として 1、000mg/L)。
- 急速混合: PAC 添加直後に高速で 30 ~ 60 秒間混合します (正確な RPM よりもタイミングが重要です)。
- ゆっくり混合: 穏やかな速度で 10 ~ 20 分間、剪断せずにフロックを成長させます。
- 沈降: 10 ~ 20 分後、上澄みの濁度を測定し、キャリーオーバーを目視で確認します。
- ポリマー助剤を使用する場合は、初期のゆっくりとした混合中に PAC の後に添加し、少なくとも 2 ~ 3 回のポリマー用量をテストします (ポリマーが多すぎると曇りが発生する可能性があります)。
例: 再利用できる簡単な線量計算
あなたが作るなら 1,000 mg/L PAC 作業溶液と各瓶の内容 1.0L 、次に追加します 10mL に等しい 10 mg/L 瓶の用量。これにより、10 ~ 60 mg/L のスクリーニング テストが簡単になります (10、20、30、40、50、60 mL の添加)。
多くの表層水では、濁度が急激に低下し、その後プラトーになる「スイート スポット」が観察されることがよくあります。コストを保護し、残留リスクを最小限に抑えるために、プラトーにある初回投与量を選択します。
最も重要なフィールド投与と管理ポイント
ジャーテストで目標用量が特定されると、安定したパフォーマンスは、混合、pH/アルカリ度、およびリアルタイムの原水変化など、影響の大きい変数の少数の制御に依存します。
混合と射出位置
- すぐに激しい乱流が発生する場所 (スタティック ミキサー、フラッシュ ミックス、または高エネルギー ゾーン) に PAC 凝固剤を注入します。
- コロイドと接触する前に PAC が「パイプ内で反応」するような長くて乱流の少ない供給ラインは避けてください。
pHおよびアルカリ度の目標
多くの水域で信頼できる操作バンドは次のとおりです。 pH6.0~8.0 、最適化は通常ほぼ中立です。アルカリ度が低い場合、凝固中に pH が低下し、フロックの品質が低下する可能性があります。瓶テストを使用して、少量のアルカリ性サプリメント (石灰、ソーダ灰など) が透明度と安定性を向上させるかどうかを判断します。
実践的な制御戦略
- 原水の濁度と温度を、急激な変化時の投与量調整の先行指標として使用します。
- 沈降した水の濁度 (または浄化槽の排水) を一次フィードバック信号として追跡します。
- フィルターが存在する場合は、下流での「良好な凝固」の確認として、差圧または実行時間を含めます。
PAC 凝固剤のトラブルシューティング: 症状と修正
PAC 凝固剤の問題のほとんどは、キャリーオーバーヘイズ、弱い沈降、またはフィルターの問題として現れます。診断するための最も早い方法は、症状を最も可能性の高い制御レバーと照合し、一度に 1 つの変数を調整することです。
よくある症状と最初に試すべきこと
- 沈降後の持続的な曇り: ポリマー (使用している場合) を減らし、急速混合エネルギーを確認し、凝固中の pH ドリフトを確認します。
- ピンフロックのキャリーオーバー: PAC の用量をわずかに減らすか、ゆっくりとした混合時間を増やします。過剰なせん断によってフロックが細かく砕かれる可能性もあります。
- 冷水ではフロックは形成されません。 PAC 用量の適度な増加および/またはより高い塩基性グレードを試します。ミキシングのパワーが不足していないことを確認します。
- フィルターの実行時間が短縮されます。 明確にすることで罰金が本当に最小限に抑えられることを確認します。 「より大きなフロックを作る」だけではなく、凝集を最適化して粒子の通過を減らします。
すぐにテストを再試行する場合
原水の濁度が変化した場合は、クイックジャーテストを再実行します。 2~3× 、温度が大幅に変化するか、新しい上流のソース/ブレンドが導入されます。これらの変更により、最適な PAC 凝固剤の投与量が大きく変動することが多く、「小さな調整」が信頼できなくなります。
残留物、汚泥、および下流への影響
PAC 凝集剤は、多くのシステムでスラッジの量を減らし脱水性を向上させることができますが、過剰な供給は微粉を増加させ、残留アルミニウムのリスクを高める可能性があります。残留物の管理は主に、過剰摂取を回避し、凝固を正しい pH 範囲内に保つことです。
実用的な安全対策
- 特に濾過前には、設定された濁度目標を一貫して満たす最低用量を使用してください。
- pHを安定に保ちます。ドリフトが低すぎるか高すぎると、可溶性アルミニウム種が増加し、性能が低下する可能性があります。
- フィルターを操作する場合は、PAC の変更後にフィルター後の濁度の傾向を監視してください。ろ過は、多くの場合、凝固不良が最初に現れる場所です。
運用ルールとしては、 良好な清澄により濾過が簡素化されるはずです 。清澄は許容範囲内に見えてもフィルターの状態が悪化する場合は、凝固プログラムがプロセスの間違った時点で微粒子を生成したり、フロックを不安定化している可能性があります。
取り扱いと保管の必需品
PAC 凝固剤は酸性であり、不適合物質に対して腐食性を示す可能性があります。安全で安定した性能は、適切な構造材料を使用し、製品によっては汚染や凍結/過熱を防ぐことにかかっています。
運用上のベストプラクティス
- 汚染を最小限に抑えるために貯蔵タンクを密閉した状態に保ちます。均一性を維持するために供給者が推奨する場合は、穏やかに混合してください。
- 互換性のある配管とポンプを使用してください (サプライヤーの文書で確認してください)。未確認の金属やエラストマーは避けてください。
- 希釈する場合は、きれいな水を使用し、一定の希釈率を使用してください。混乱を避けるために、作業ソリューションに日付/時刻のラベルを付けます。
結論: PAC 凝固剤で成功する最速の方法
ジャーテストから開始し、pH を制御し、パフォーマンスプラトーの最低安定点で PAC 凝固剤を投与します。 日常の運用では、グレード間の細かい違いよりも、混合品質と原水の変化が結果を左右します。
アクションを 3 つだけ実装する場合は、次のようにします。 注入直後の急速混合 , pH 6.0 ~ 8.0 付近で動作します 、そして 原水が大きく変化した場合の再瓶テスト 。この組み合わせにより、信頼性の高い清澄化が実現され、キャリーオーバーが最小限に抑えられ、化学薬品のコストが予測可能に保たれます。