פוליאלומיניום כלוריד (PAC) הוא חומר קרישה פולימרי אנאורגני בשימוש נרחב בטיפול במים. שאלה נפוצה של מפעילים ומהנדסים היא האם PAC מתמוסס במים. התשובה היא כן. ל-PAC מסיסות מים חזקה: כאשר מוסיפים אותו למים הוא מתפזר במהירות ויוצר תמיסת קרישה יעילה התומכת הן בקרישה והן בקצפת. מאמר זה מסביר את המסיסות של PAC, מה קורה ברגע שהוא מתמוסס, וכיצד הפתרון שנוצר מיושם בפועל.
האם PAC מסיס במים?
כן, PAC מסיס במים בקלות. הודות למבנה הכימי הייחודי שלו, המכיל מיני אלומיניום רב-גרעיני מנוטרלים חלקית, PAC מתמוסס בקלות במים ליצירת תמיסת פוליאלומיניום כלוריד בעלת תכונות קרישה. גם אבקה וגם דרגות נוזל מתפזרות במהירות בתנאי ערבוב רגילים, וניתן לתת את התמיסה ברציפות לזרמי טיפול עם ציוד מדידה סטנדרטי.
מדוע PAC מתמוסס בקלות במים
המבנה המולקולרי של PAC, עם הנוסחה הכללית Al2Cln(OH)6-n ומשקל מולקולרי טיפוסי סביב 116.17, מכיל גשרי הידרוקסיל שהופכים את הפולימר להידרופילי. מכיוון ששלבי ההידרוליזה המייצרים PAC כבר הושלמו חלקית במהלך הייצור, המוצק פשוט מתייבש ומיינן כאשר הוא מעורבב עם מים. טרום-הידרוליזה זו היא גם הסיבה לכך ש-PAC פועל מהר יותר מחומרי קרישה קונבנציונליים כגון אלומיניום גופרתי.
מה קורה לאחר ש-PAC מתמוסס
לאחר ההמסה, PAC משחרר מוצרי הידרוליזה קטיוניים מאלומיניום המנטרלים את המטען השלילי של קולואידים מרחפים, ואז מגשרים אותם לקבוצות גדולות באמצעות ספיחה. הגושים המתקבלים מתיישבים או מסננים בקלות, מה שהופך את הפרדת הנוזלים המוצקים לפשוטה ויעילה. בפועל פתרון PAC מומס יכול להסיר ביעילות:
מוצקים מרחפים: חלקיקים עדינים וקולואידים הגורמים לעכירות נאספים ומוסרים.
חומר אורגני: בעיקר חומרים הומוסיים, הנקרשים ומושקעים מתוך המים.
יוני מתכות כבדות: עופרת, כספית ומתכות אחרות נלכדות על ידי הקבוצות ומוסרות עם הבוצה, מה שמשפר את בטיחות המים.
יישומי מפתח של פתרונות PAC
פתרונות PAC משמשים לטיהור מי שתייה, טיפול בשפכים תעשייתיים, טיפול בשפכים עירוניים, מים בתהליך ייצור נייר, שפכי טקסטיל וצביעה, ובירור בריכות שחייה. צורת התמיסה מאפשרת מינון מדויק וחלוקה הומוגנית, מה שחשוב במיוחד במפעלי טיהור רציפים גדולים שבהם יציבות המינון משפיעה ישירות על איכות הקולחים.
אחסון וחיי מדף
PAC מסופק בדרך כלל כאבקה צהובה או כרכז נוזלי. יש לשמור דרגות אבקה במקום קריר, יבש וחשוך במיכל אטום היטב; בתנאים אלו חיי המדף הם כ-24 חודשים. יש לאחסן ציונים נוזליים מעל טמפרטורת ההתגבשות שלהם ולערבב לפני השימוש כדי לשמור על התמיסה הומוגנית. יש להימנע מהדבקת לחות וזיהום, מכיוון שהם יכולים להפחית את תכולת האלומינה האפקטיבית ואת ביצועי הקרישה.
שאלות נפוצות
האם PAC מסיס לחלוטין במים?
כן, PAC מתמוסס בקלות במים, וגם אבקה וגם דרגות נוזליות יוצרות תמיסות קרישה הומוגניות בערבוב רגיל.
מהו מספר ה-CAS והנוסחה המולקולרית של PAC?
ל-PAC יש את מספר ה-CAS 1327-41-9 ונוסחה מולקולרית כללית של Al2Cln(OH)6-n עם משקל מולקולרי סביב 116.17.
מה PAC יכול להסיר מהמים?
PAC מסיר מוצקים מרחפים, מזהמים אורגניים כגון חומרים הומוסיים, ויוני מתכות כבדות כגון עופרת וכספית, ומשפר את צלילות המים ובטיחותם.
כמה זמן ניתן לאחסן אבקת PAC?
מאוחסנת במיכל קריר, יבש, כהה ואטום, אבקת PAC נשמרת בדרך כלל כ-24 חודשים.
איך נראה PAC?
PAC מסופק בדרך כלל כאבקה צהובה, אם כי דרגות תרכיז נוזלי זמינות גם כן.
מדוע PAC מועדף על פני חומרי קרישה אחרים?
PAC מציע פירוק מהיר, היווצרות פקקים מהירה, ביצועים טובים בטמפרטורה נמוכה ועל פני טווח pH רחב, ולעתים קרובות ייצור בוצה נמוך יותר מאשר חומרי קרישה רגילים.
