Pengolahan air merupakan bagian penting dari perlindungan lingkungan dan kesehatan masyarakat, dan tujuannya adalah untuk memastikan kualitas air yang aman dan memenuhi kebutuhan berbagai aplikasi. Di antara banyak metode pengolahan air,polialuminium klorida(PAC) banyak dipilih karena sifatnya yang unik dan efek koagulasi yang efisien.
Efek koagulasi yang efisien: PAC memiliki kinerja koagulasi yang sangat baik dan dapat secara efektif menghilangkan kotoran seperti padatan tersuspensi, koloid, dan zat organik tak larut dalam air serta meningkatkan kualitas air.
Mekanisme polialuminium klorida (PAC) sebagai koagulan terutama meliputi kompresi lapisan ganda listrik, netralisasi muatan, dan penangkapan jaring. Kompresi lapisan ganda listrik berarti bahwa setelah menambahkan PAC ke air, ion aluminium dan ion klorida membentuk lapisan adsorpsi pada permukaan partikel koloid, sehingga mengompresi lapisan ganda listrik pada permukaan partikel koloid, menyebabkan partikel tersebut tidak stabil dan mengembun; jembatan adsorpsi adalah kation dalam molekul PAC saling menarik satu sama lain dan muatan negatif pada permukaan partikel koloid, membentuk struktur "jembatan" untuk menghubungkan beberapa partikel koloid; efek jaring adalah melalui efek adsorpsi dan jembatan molekul PAC dan partikel koloid, yang menjaring partikel koloid yang terperangkap dalam jaringan molekul koagulan.
Penggunaan polialuminium klorida dalam pengolahan air
Dibandingkan dengan flokulan anorganik, PAC secara signifikan meningkatkan efek penghilangan warna pada zat warna. Mekanisme kerjanya adalah PAC dapat mendorong molekul zat warna untuk membentuk flok halus melalui kompresi atau netralisasi lapisan ganda listrik.
Ketika PAM digunakan dalam kombinasi dengan PAC, molekul polimer organik anionik dapat menggunakan efek jembatan dari rantai molekulnya yang panjang untuk menghasilkan flok yang lebih tebal dengan kerja sama agen pendestabilisasi. Proses ini membantu meningkatkan efek pengendapan dan membuat ion logam berat lebih mudah dihilangkan. Selain itu, sejumlah besar gugus amida yang terkandung dalam rantai samping molekul poliakrilamida anionik dapat membentuk ikatan ionik dengan -SON dalam molekul pewarna. Pembentukan ikatan kimia ini mengurangi kelarutan flokulan organik dalam air, sehingga mendorong pembentukan dan pengendapan flok yang cepat. Mekanisme pengikatan yang kuat ini membuat ion logam berat lebih sulit untuk lepas, sehingga meningkatkan efisiensi dan efek pengolahan.
Dalam hal penghilangan fosfor, efektivitas polialuminium klorida tidak dapat diabaikan. Ketika ditambahkan ke air limbah yang mengandung fosfor, ia dapat terhidrolisis untuk menghasilkan ion logam aluminium trivalen. Ion ini mengikat fosfat terlarut dalam air limbah, mengubah fosfat tersebut menjadi endapan fosfat yang tidak larut. Proses konversi ini secara efektif menghilangkan ion fosfat dari air limbah dan mengurangi dampak negatif fosfor pada badan air.
Selain reaksi langsung dengan fosfat, efek koagulasi polialuminium klorida juga memainkan peran kunci dalam proses penghilangan fosfor. Ia dapat mencapai adsorpsi dan pengikatan dengan menekan lapisan muatan pada permukaan ion fosfat. Proses ini menyebabkan fosfat dan polutan organik lainnya dalam air limbah dengan cepat menggumpal menjadi flok, membentuk flok yang mudah mengendap.
Yang lebih penting lagi, untuk padatan tersuspensi granular halus yang dihasilkan setelah penambahan zat penghilang fosfor, PAC menggunakan mekanisme penangkapan jaring yang unik dan efek netralisasi muatan yang kuat untuk mendorong pertumbuhan dan pengentalan bertahap padatan tersuspensi ini, kemudian memadat, menggumpal, dan menggumpal menjadi partikel yang lebih besar. Partikel-partikel ini kemudian mengendap ke lapisan bawah, dan melalui pemisahan padat-cair, cairan supernatan dapat dibuang, sehingga mencapai penghilangan fosfor yang efisien. Serangkaian proses fisik dan kimia yang kompleks ini memastikan efisiensi dan stabilitas pengolahan air limbah, memberikan jaminan yang kuat untuk perlindungan lingkungan dan penggunaan kembali sumber daya air.
Waktu posting: 10 Juli 2024