PAC 31 hoạt động như thế nào trong quá trình keo tụ và làm trong nước?

PAC 31 – Poly Aluminium Chloride – là hóa chất keo tụ gốc nhôm được sử dụng phổ biến để xử lý độ đục, cặn lơ lửng và các hạt keo rất nhỏ trong nước cấp, nước thải công nghiệp và nhiều hệ thống xử lý hóa lý.

Điểm quan trọng là PAC không làm trong nước theo cách “hòa tan chất bẩn”. PAC hoạt động chủ yếu bằng cách làm mất ổn định các hạt keo đang phân tán trong nước, tạo điều kiện để chúng va chạm, kết tụ thành vi bông và sau đó phát triển thành bông lớn đủ để tách bằng lắng, tuyển nổi DAF hoặc lọc.

Trong quá trình này, các cơ chế như trung hòa điện tích, hấp phụ – kết tụ và sweep flocculation có thể cùng tham gia. Cơ chế nào chiếm ưu thế phụ thuộc vào pH, liều PAC, độ kiềm, loại hạt keo, độ đục, nhiệt độ và thành phần của nguồn nước.

Vì vậy, nếu châm nhiều PAC nhưng nước vẫn đục, không nên mặc định chỉ cần tăng thêm hóa chất. Có thể vấn đề nằm ở pH, liều đã quá mức, Polymer chưa phù hợp, bông bị phá bởi lực khuấy hoặc chất ô nhiễm thực tế không thuộc nhóm PAC xử lý tốt.

1. PAC 31 là gì?

PAC là viết tắt của Poly Aluminium Chloride hoặc Polyaluminium Chloride, một nhóm chất keo tụ vô cơ polymer hóa dựa trên nhôm và chloride.

Khác với một hóa chất đơn chất, PAC không có một công thức phân tử duy nhất áp dụng cho mọi sản phẩm vì thành phần các dạng nhôm polymer hóa thay đổi theo quá trình sản xuất và Basicity.

Thông tin sản phẩm PAC 31 Châu An Chemical hiện cung cấp:

Tên: PAC 31 – Poly Aluminium Chloride.
CAS: 1327-41-9.
Dạng: bột hoặc hạt màu vàng đến vàng đậm.
Độ tan: tan trong nước.
Xuất xứ: Trung Quốc.
Quy cách: 25kg/bao.
Hàm lượng: theo công bố và COA của lô hàng thực tế.

Tham khảo PAC 31 Trung Quốc – Poly Aluminium Chloride 31% 25kg/bao.

2. Vì sao các hạt keo trong nước rất khó tự lắng?

Nước đục không phải lúc nào cũng do các hạt cặn lớn. Một phần đáng kể có thể tồn tại ở dạng colloid – hạt keo rất nhỏ.

Các hạt này thường:

Có kích thước rất nhỏ.
Có tỷ trọng không đủ để lắng nhanh.
Mang điện tích bề mặt.
Đẩy nhau và duy trì trạng thái phân tán.
Có thể tồn tại rất lâu mà không tự kết tụ.

Nhiều hạt keo tự nhiên mang điện tích âm. Khi hai hạt cùng điện tích tiến lại gần, lực đẩy điện tĩnh làm chúng khó kết hợp.

Hạt keo mang điện cùng dấu → Đẩy nhau → Khó tạo bông → Khó lắng

Đây chính là lý do cần một bước keo tụ – Coagulation trước khi tạo bông và lắng.

3. PAC làm mất ổn định hạt keo như thế nào?

Khi PAC được phân tán vào nước, các dạng nhôm hydrolyzed và polymerized có thể tương tác với bề mặt hạt keo.

Một trong những cơ chế quan trọng là trung hòa điện tích – Charge Neutralization.

Có thể hiểu đơn giản:

Hạt keo âm + Các dạng nhôm mang điện dương → Điện tích bề mặt giảm → Lực đẩy giảm

Khi lực đẩy giảm, các hạt có thể tiến lại gần và va chạm hiệu quả hơn.

Đây là bước đầu để chuyển hệ từ trạng thái:

Phân tán ổn định → Mất ổn định → Có khả năng kết tụ

4. Vì sao PAC được gọi là chất keo tụ tiền thủy phân?

PAC thuộc nhóm chất keo tụ nhôm đã được pre-hydrolyzed/pre-polymerized một phần trong quá trình sản xuất.

Điều này khác với một muối nhôm đơn giản phải hình thành phần lớn các Hydroxo-Aluminium Species sau khi được châm vào nước.

Về nguyên lý chung, quá trình thủy phân của nhôm có thể được biểu diễn:

Al³⁺ + nH₂O ⇌ Al(OH)ₙ⁽³⁻ⁿ⁾⁺ + nH⁺

Trong PAC, một phần các dạng nhôm polymer hóa đã tồn tại sẵn. Chính sự phân bố các Aluminium Species và Basicity của sản phẩm ảnh hưởng đáng kể đến khả năng keo tụ.

5. PAC tạo hydroxide nhôm và bông cặn như thế nào?

Tùy pH và liều lượng, các dạng nhôm trong PAC tiếp tục thủy phân và có thể hình thành các pha hydroxide nhôm.

Phản ứng đại diện có thể biểu diễn đơn giản:

Al³⁺ + 3H₂O ⇌ Al(OH)₃↓ + 3H⁺

Bông Al(OH)₃ hoặc các pha hydroxide nhôm liên quan có bề mặt lớn và có thể hấp phụ, bắt giữ nhiều hạt nhỏ trong nước.

Kết quả là các hạt trước đó rất nhỏ và khó lắng dần chuyển thành các cụm lớn hơn.

6. Sweep Flocculation của PAC là gì?

Sweep Flocculation có thể hiểu là cơ chế “cuốn bắt” các hạt ô nhiễm vào trong hoặc lên bề mặt lượng kết tủa hydroxide kim loại đang hình thành.

Khi lượng hydroxide nhôm tạo ra đủ lớn:

Hạt cặn nhỏ bị hấp phụ.
Hạt keo bị cuốn vào mạng bông.
TSS nhỏ được giữ lại.
Một phần chất hữu cơ dạng keo có thể đi theo bông.

Hydroxide nhôm hình thành → Cuốn/bắt hạt keo → Bông lớn hơn → Tách khỏi nước

Charge Neutralization và Sweep Flocculation không phải hai cơ chế hoàn toàn tách rời. Trong hệ thực tế, cả hai có thể cùng xảy ra với tỷ lệ khác nhau.

7. PAC có tạo “cầu nối Polymer” giống Polymer Anion không?

Không nên coi PAC và Polymer hữu cơ là cùng một cơ chế.

PAC chủ yếu làm nhiệm vụ:

Làm mất ổn định hạt keo.
Trung hòa điện tích.
Tạo các Hydrolyzed Aluminium Species.
Hấp phụ và sweep flocculation.
Tạo vi bông.

Trong khi đó, Polymer phân tử lượng cao thường đặc biệt hữu ích ở bước Adsorption – Bridging, liên kết nhiều vi bông thành bông lớn hơn.

PAC làm mất ổn định và tạo vi bông → Polymer phát triển bông lớn

Có thể xem thêm Polymer Anion A1110 dùng để làm gì trong xử lý nước và trợ lắng?

8. Vì sao sau khi châm PAC nước bắt đầu xuất hiện những hạt bông nhỏ?

Đó thường là dấu hiệu các hạt keo đã bắt đầu mất ổn định và va chạm với nhau hoặc bị bắt giữ bởi các Hydroxide Flocs.

Quá trình thường diễn ra theo trình tự:

Hạt keo → Mất ổn định → Vi bông → Bông lớn → Lắng/DAF/Lọc

PAC không nhất thiết phải tạo ngay những bông rất lớn. Việc phát triển bông lớn còn phụ thuộc:

Điều kiện khuấy chậm.
Thời gian tạo bông.
Loại Polymer trợ lắng.
Nồng độ chất rắn.
Đặc tính của hạt cặn.

9. Vì sao PAC làm nước trong hơn?

Độ đục thường đến từ những hạt rất nhỏ đang phân tán trong nước.

PAC không trực tiếp “tẩy màu nước” theo cách một chất oxy hóa hoạt động. PAC làm nước trong hơn chủ yếu vì:

Các hạt gây đục mất ổn định.
Hạt nhỏ tập hợp thành bông.
Bông được tách khỏi pha nước.

Nước đục → PAC keo tụ → Bông cặn → Tách bông → Nước trong hơn

Do đó nếu tạo bông tốt nhưng bể lắng hoặc DAF tách bông kém, nước đầu ra vẫn có thể đục.

10. PAC có giảm TSS không?

Có thể giảm đáng kể TSS khi phần chất rắn lơ lửng có khả năng keo tụ và được tách hiệu quả sau đó.

PAC đặc biệt hữu ích với:

Bùn đất mịn.
Hạt vô cơ nhỏ.
Cặn dạng keo.
Một phần kết tủa hóa học rất nhỏ.
Một phần chất hữu cơ dạng hạt hoặc keo.

Nếu TSS gồm các hạt lớn đã tự lắng rất nhanh thì PAC có thể không phải yếu tố quyết định.

11. PAC có giảm COD không?

PAC không phải hóa chất oxy hóa COD.

PAC có thể làm COD giảm nếu một phần COD nằm trong:

TSS hữu cơ.
Colloid hữu cơ.
Protein dạng hạt hoặc keo.
Dầu đã mất ổn định và có khả năng tạo bông.
Các chất hữu cơ có khả năng hấp phụ lên bông hydroxide.

Nếu COD chủ yếu là chất hữu cơ hòa tan như đường, Glycol, Alcohol hoặc các phân tử nhỏ khó keo tụ, việc tăng PAC thường không giải quyết đúng nguyên nhân.

12. PAC có giảm màu nước không?

PAC có thể hỗ trợ giảm một phần màu nếu chất gây màu:

Gắn với TSS.
Tồn tại ở dạng keo.
Có khả năng hấp phụ hoặc đồng loại bỏ với bông PAC.

Nhưng không phải mọi chất màu hòa tan đều được PAC xử lý hiệu quả. Với màu khó keo tụ có thể cần:

Hóa chất khử màu.
Oxy hóa.
Than hoạt tính.
Công nghệ sinh học hoặc màng phù hợp.

13. pH ảnh hưởng đến cơ chế keo tụ PAC như thế nào?

pH là một trong những thông số quan trọng nhất.

pH ảnh hưởng đến:

Dạng tồn tại của Aluminium Species.
Mức độ thủy phân PAC.
Điện tích của các dạng nhôm.
Điện tích bề mặt của hạt keo.
Khả năng tạo Al(OH)₃.
Cơ chế Charge Neutralization hay Sweep Flocculation chiếm ưu thế.
Nhôm dư trong nước sau xử lý.

Do đó không nên hỏi “PAC hoạt động tốt nhất ở pH bao nhiêu?” và áp dụng một con số duy nhất cho mọi nguồn nước.

Khoảng phù hợp phải được xác định bằng Jar Test trên đúng nguồn nước và đúng sản phẩm PAC.

14. PAC có làm pH giảm không?

Có thể.

Quá trình thủy phân các dạng nhôm có thể tạo H⁺ và tiêu hao một phần độ kiềm của nước.

Nếu nguồn nước có độ kiềm thấp:

pH có thể giảm đáng kể sau châm PAC.
Hiệu quả keo tụ có thể thay đổi.
Khả năng tạo bông có thể giảm.

Khi đó cần đánh giá đồng thời:

pH trước PAC.
pH sau PAC.
Alkalinity.
Liều PAC.

Không nên tự động bổ sung kiềm nếu chưa xác định pH tối ưu của hệ.

15. Độ kiềm – Alkalinity có vai trò gì?

Alkalinity giúp nước chống lại sự thay đổi pH khi PAC thủy phân.

Nếu độ kiềm quá thấp, PAC có thể làm pH tụt nhanh hơn và khiến điều kiện phản ứng rời khỏi vùng tối ưu.

Do đó với nguồn nước khó keo tụ, ngoài pH nên kiểm tra cả:

Alkalinity.
Hardness.
TDS.
Sulfate.
Bicarbonate.
Chất hữu cơ tự nhiên hoặc hữu cơ công nghiệp.

16. Vì sao phải khuấy nhanh ngay sau khi châm PAC?

PAC cần được phân tán nhanh vào toàn bộ thể tích nước để Aluminium Species tiếp xúc với các hạt keo trước khi các phản ứng thủy phân tiến quá xa tại một vùng cục bộ.

Mục tiêu của giai đoạn khuấy nhanh là:

Phân tán PAC đồng đều.
Tăng khả năng PAC tiếp xúc hạt keo.
Hỗ trợ quá trình mất ổn định diễn ra nhanh.

Nhưng khuấy quá mạnh trong thời gian không phù hợp cũng không phải lúc nào tốt hơn. Điều kiện Mixing phải được tối ưu cùng với thời gian phản ứng.

17. Vì sao sau PAC phải chuyển sang khuấy chậm?

Sau khi hạt đã mất ổn định và vi bông bắt đầu xuất hiện, mục tiêu chuyển từ “phân tán hóa chất” sang “giúp bông va chạm và lớn lên”.

Khuấy chậm giúp:

Các vi bông tiếp xúc với nhau.
Bông tăng kích thước.
Polymer tạo cầu nối hiệu quả hơn nếu được sử dụng.
Hạn chế bông bị phá do lực cắt.

PAC → Khuấy nhanh → Mất ổn định → Polymer nếu cần → Khuấy chậm → Bông lớn

18. Vì sao khuấy quá mạnh có thể làm nước đục trở lại?

Bông sau khi hình thành có thể bị phá bởi lực cắt.

Nguồn lực cắt thường gặp:

Cánh khuấy tốc độ quá cao.
Bơm ly tâm.
Van tiết lưu.
Đường ống nhiều co.
Dòng chảy rối.

Đặc biệt với bông hình thành theo cơ chế Sweep Flocculation, bông bị phá mạnh có thể không phục hồi hoàn toàn như ban đầu.

Vì vậy cần tránh tình trạng:

Jar Test bông rất đẹp → Lên hệ thật qua bơm/khuấy mạnh → Bông vỡ → Nước đầu ra đục

19. PAC và Polymer nên châm theo thứ tự nào?

Trong nhiều hệ thống keo tụ – tạo bông, trình tự đáng đánh giá là:

Điều chỉnh pH nếu cần → PAC → Khuấy nhanh → Polymer → Khuấy chậm → Lắng/DAF

Lý do:

PAC: xử lý trạng thái ổn định của hạt keo.
Polymer: liên kết các vi bông đã hình thành.

Nếu Polymer được châm khi hệ keo chưa được destabilize tốt, hiệu quả trợ lắng có thể thấp dù tiếp tục tăng Polymer.

20. Châm thiếu PAC sẽ có biểu hiện gì?

PAC quá ít có thể không trung hòa đủ điện tích hoặc không tạo đủ lượng bông hydroxide cần thiết.

Dấu hiệu có thể gồm:

Nước vẫn đục gần như ban đầu.
Rất ít vi bông xuất hiện.
Bông nhỏ và rời.
Polymer phía sau khó tạo bông lớn.
TSS đầu ra cao.

Tuy nhiên biểu hiện tương tự cũng có thể xuất hiện nếu pH sai hoặc PAC không phù hợp với nguồn nước.

21. Châm quá nhiều PAC có làm nước càng trong không?

Không.

Vượt qua vùng liều tối ưu có thể làm hiệu quả giảm.

Các vấn đề có thể xuất hiện:

pH giảm quá mức.
Alkalinity bị tiêu hao.
Tăng lượng bùn hóa lý.
Tăng chi phí.
Điện tích bề mặt có thể chuyển sang trạng thái không thuận lợi.
Có thể xảy ra hiện tượng Restabilization trong một số điều kiện.
Nhôm dư có thể tăng nếu điều kiện không tối ưu.

Liều PAC tối ưu ≠ Liều PAC lớn nhất

22. Restabilization là gì?

Khi tăng coagulant từ mức thấp lên mức phù hợp, điện tích của hạt được giảm và hệ mất ổn định.

Nhưng trong một số điều kiện, nếu tiếp tục tăng quá mức, bề mặt hạt có thể được phủ bởi các species mang điện và chuyển sang trạng thái ổn định trở lại.

Có thể hình dung:

Thiếu PAC → Keo còn ổn định → Liều phù hợp → Keo mất ổn định → Quá liều → Có thể tái ổn định

Đây là một trong những lý do “tăng PAC nhưng nước lại đục hơn” có thể xảy ra.

23. PAC 31% có chắc chắn mạnh hơn PAC 30% không?

Không nên kết luận chỉ từ con số trên tên hàng.

Khả năng keo tụ còn phụ thuộc:

Hàm lượng Al₂O₃ thực tế.
Basicity.
Phân bố Aluminium Species.
Chất không tan.
Fe và các tạp chất.
Nguồn nước cần xử lý.
pH.

Với sản phẩm PAC 31 Châu An đang cung cấp, nên đối chiếu COA của đúng batch thay vì suy luận mọi thông số chỉ từ tên “31%”.

24. Basicity của PAC có ý nghĩa gì?

Basicity phản ánh mức độ hydroxyl hóa tương đối của PAC và có liên quan tới trạng thái pre-hydrolysis của sản phẩm.

Basicity có thể ảnh hưởng:

Phân bố Aluminium Species.
Mức độ phụ thuộc vào pH.
Mức tiêu hao Alkalinity.
Cơ chế keo tụ.
Khả năng tạo bông trong từng nguồn nước.

Do đó hai PAC có cùng % Al₂O₃ vẫn có thể cho kết quả Jar Test khác nhau nếu Basicity và phân bố species khác nhau.

25. PAC khác phèn nhôm như thế nào?

Tiêu chí	PAC	Phèn nhôm truyền thống
Trạng thái nhôm	Pre-hydrolyzed/polymerized một phần	Thủy phân chủ yếu sau khi vào nước
Độ nhạy pH	Có thể linh hoạt hơn tùy PAC	Thường phụ thuộc mạnh vào điều kiện thủy phân tại chỗ
Alkalinity	Có thể tiêu hao ít hơn tùy Basicity	Có thể tiêu hao kiềm nhiều hơn trong điều kiện tương đương
Liều tối ưu	Phải xác định bằng Jar Test, không so trực tiếp theo kg mà bỏ qua hàm lượng nhôm hoạt tính

PAC thường được đánh giá cao vì đã chứa các Poly-Aluminium Species hình thành trước, nhưng điều đó không có nghĩa PAC luôn tốt hơn phèn nhôm trong mọi nguồn nước.

26. PAC có hoạt động tốt khi nhiệt độ nước thấp không?

Nhiệt độ ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng, độ nhớt nước, va chạm hạt và quá trình tạo bông.

Một lợi thế của PACl so với một số muối nhôm truyền thống là các species thủy phân đã được hình thành một phần trước khi châm, do đó trong một số nguồn nước PAC có thể ít nhạy hơn với nhiệt độ thấp.

Tuy nhiên không nên mặc định liều PAC mùa hè giữ nguyên cho mùa đông. Khi nhiệt độ thay đổi đáng kể, nên kiểm tra lại:

Liều PAC.
Điều kiện khuấy.
Thời gian tạo bông.
Polymer.

27. PAC có xử lý được dầu nhũ hóa không?

PAC có thể hỗ trợ keo tụ các giọt dầu đã mất ổn định, nhưng không nên coi PAC là hóa chất chuyên phá mọi nhũ tương dầu – nước.

Nếu dầu được Surfactant bảo vệ mạnh:

Tăng PAC có thể chỉ tăng bùn.
Nước vẫn trắng sữa.
DAF vẫn khó thu dầu.

Khi đó nên đánh giá:

Demulsifier → PAC → Polymer → DAF/Lắng

Xem thêm Vì sao châm nhiều PAC nhưng nước thải dầu vẫn trắng đục?

28. PAC có dùng trước DAF được không?

Có. PAC thường được sử dụng để tạo điều kiện hình thành bông trước DAF.

Trong hệ DAF:

PAC làm mất ổn định hạt.
Polymer nếu phù hợp giúp bông lớn và bền hơn.
Vi bọt khí bám vào bông.
Bông được đưa lên bề mặt để thu gom.

Nhưng bông cho DAF không nhất thiết phải giống bông tối ưu cho bể lắng. Bông quá lớn, quá nặng hoặc dễ vỡ có thể không cho hiệu quả tuyển nổi tốt nhất.

29. PAC có dùng trong nước cấp được không?

Polyaluminium Chloride được sử dụng rộng rãi trong xử lý nước cấp để giảm độ đục và hỗ trợ loại các hạt keo trước lắng/lọc.

Tuy nhiên, nếu nước sau xử lý được sử dụng cho mục đích sinh hoạt hoặc ăn uống, hóa chất phải đáp ứng grade, tiêu chuẩn, hồ sơ và yêu cầu pháp lý phù hợp với ứng dụng cụ thể.

Không nên kết luận một PAC công nghiệp bất kỳ tự động phù hợp cho nước uống chỉ vì đều mang tên Poly Aluminium Chloride.

Tài liệu tổng quan về ứng dụng PACl trong xử lý nước có thể tham khảo tại US EPA – Polyaluminum Chloride Supply Chain Profile.

30. Nhôm dư sau xử lý PAC đến từ đâu?

Sau quá trình keo tụ, một phần nhôm có thể tồn tại trong bông cặn và một phần có thể còn lại trong nước.

Nhôm dư có thể tăng khi:

Liều PAC không tối ưu.
pH nằm ngoài vùng phù hợp.
Bông không được tách tốt.
PAC hoặc nguồn nước có đặc tính không phù hợp.

Với các hệ có yêu cầu nghiêm ngặt về Aluminium Residual, cần kiểm soát cả PAC, pH và công đoạn lọc/lắng phía sau.

31. Quy trình PAC làm trong nước điển hình

Một quy trình hóa lý thường được đánh giá theo trình tự:

Điều hòa → Điều chỉnh pH nếu cần → PAC → Khuấy nhanh → Polymer nếu cần → Khuấy chậm → Lắng/DAF → Lọc nếu cần

Trong đó:

Điều hòa: giảm biến động tải.
pH: đưa hệ vào vùng phản ứng phù hợp.
PAC: keo tụ, destabilize hạt.
Polymer: phát triển bông.
Lắng/DAF: tách bông khỏi nước.
Lọc: polishing cặn còn lại nếu cần.

32. Jar Test PAC nên quan sát những gì?

Không nên chỉ chọn cốc “trông trong nhất”.

Nên đánh giá đồng thời:

pH sau PAC.
Thời gian xuất hiện vi bông.
Kích thước bông.
Độ chắc của bông.
Tốc độ lắng hoặc khả năng nổi.
Độ trong của nước phía trên.
Turbidity/TSS.
COD hoặc màu nếu là mục tiêu xử lý.
Lượng bùn.
Liều Polymer cần dùng sau PAC.

Xem hướng dẫn chi tiết tại Cách xác định liều lượng PAC bằng Jar Test.

33. Bảng chẩn đoán khi PAC keo tụ không hiệu quả

Hiện tượng	Hướng kiểm tra
Châm PAC nhưng gần như không có bông	Kiểm tra pH, liều PAC, loại hạt keo và chất ô nhiễm mục tiêu
Có vi bông nhưng rất nhỏ	Kiểm tra Polymer và điều kiện tạo bông
Tăng PAC nhưng nước đục hơn	Kiểm tra quá liều, Restabilization và pH sau châm
Jar Test đẹp nhưng hệ thật bông vỡ	Kiểm tra khuấy, bơm, van và đường ống
Bông đẹp nhưng nước đầu ra vẫn đục	Kiểm tra tải bể lắng, DAF, thời gian lưu và lọc phía sau
Nước dầu trắng sữa dù tăng PAC	Kiểm tra dầu nhũ hóa và nhu cầu dùng Demulsifier trước PAC
pH giảm mạnh sau PAC	Kiểm tra Alkalinity, liều PAC và vùng pH tối ưu

34. Những sai lầm thường gặp khi sử dụng PAC 31

Cho rằng càng nhiều PAC nước càng trong.
Không đo pH trước và sau keo tụ.
Không quan tâm Alkalinity.
Dùng một liều PAC cố định dù nước đầu vào thay đổi.
Chỉ nhìn % trên bao mà không kiểm tra COA.
Cho rằng PAC 31 luôn tốt hơn PAC 30.
Châm PAC và Polymer cùng một điểm.
Khuấy mạnh quá lâu sau khi bông đã hình thành.
Tăng PAC khi vấn đề nằm ở bể lắng hoặc DAF.
Dùng PAC để cố phá nhũ dầu bền.
Cho rằng PAC xử lý được toàn bộ COD hòa tan.
Không Jar Test khi đổi nguồn PAC hoặc nguồn nước.

35. Câu hỏi thường gặp

PAC 31 hoạt động như thế nào?

PAC 31 tạo các Aluminium Species có khả năng làm mất ổn định hạt keo thông qua trung hòa điện tích, hấp phụ và sweep flocculation. Các hạt nhỏ sau đó hình thành vi bông và được tách bằng lắng, DAF hoặc lọc.

Vì sao PAC làm nước trong?

PAC gom các hạt nhỏ gây đục thành bông lớn hơn. Khi các bông này được tách khỏi nước, độ đục và TSS giảm nên nước trở nên trong hơn.

PAC là chất keo tụ hay tạo bông?

PAC chủ yếu là chất keo tụ, giúp làm mất ổn định hạt và hình thành vi bông. Polymer thường được sử dụng phía sau để trợ tạo bông lớn hơn.

PAC và Polymer có giống nhau không?

Không. PAC chủ yếu destabilize hạt keo, còn Polymer phân tử lượng cao thường giúp tạo cầu nối và phát triển vi bông thành bông lớn.

PAC châm trước hay Polymer châm trước?

Trong nhiều hệ hóa lý, PAC được châm trước và Polymer được châm sau khi hạt đã mất ổn định. Trình tự chính xác nên được xác nhận bằng Jar Test.

Châm quá nhiều PAC có sao không?

Quá liều có thể làm pH giảm, tăng bùn và chi phí, đồng thời trong một số điều kiện có thể gây Restabilization hoặc tăng Aluminium Residual.

PAC có làm pH giảm không?

Có thể. Quá trình thủy phân nhôm tạo H⁺ và tiêu hao một phần Alkalinity. Mức giảm phụ thuộc PAC, liều, Basicity và nguồn nước.

PAC 31 có phải chứa chính xác 31% Al₂O₃ không?

Không nên mặc định chỉ từ tên thương mại. Chỉ tiêu Al₂O₃, Basicity và các thông số khác phải được đối chiếu trên COA của đúng lô PAC đang mua.

PAC có giảm COD không?

PAC có thể giảm phần COD gắn với TSS, colloid hoặc các chất hữu cơ có khả năng keo tụ, nhưng không phải hóa chất chuyên xử lý toàn bộ COD hòa tan.

PAC có xử lý nước thải dầu trắng sữa không?

Nếu dầu đã mất ổn định, PAC có thể hỗ trợ tạo bông. Nhưng với nhũ tương dầu bền do Surfactant, có thể cần Demulsifier trước PAC.

Liều PAC 31 bao nhiêu?

Không có một liều ppm chung cho mọi nguồn nước. Liều phải xác định theo pH, Alkalinity, độ đục, TSS, chất ô nhiễm và kết quả Jar Test.

36. PAC 31 Trung Quốc tại Châu An Chemical

Châu An Chemical hiện cung cấp PAC 31 Trung Quốc – Poly Aluminium Chloride 31% 25kg/bao phục vụ các hệ thống keo tụ – làm trong nước phù hợp.

Sản phẩm có thể được đánh giá cho:

Xử lý nước thải công nghiệp.
Nước có độ đục cao.
Nước có TSS và hạt keo.
Nước sau phản ứng kết tủa hóa học.
Hệ lắng.
Hệ DAF.
Nước cấp hoặc các ứng dụng khác khi grade và hồ sơ sản phẩm phù hợp.

Khi cần thử PAC 31, khách hàng nên cung cấp:

Nguồn phát sinh nước.
pH đầu vào.
Alkalinity nếu có.
TSS/độ đục.
COD và màu nếu là mục tiêu xử lý.
PAC hiện đang sử dụng.
Liều hiện tại.
Polymer đang dùng.
Công nghệ tách bông: lắng hay DAF.
Lưu lượng m³/ngày.

Từ những dữ liệu này có thể Jar Test để xác định vùng pH, liều PAC và Polymer phù hợp thay vì áp dụng một công thức cố định.

Có thể xem thêm bài tổng quan PAC là gì? Ứng dụng của PAC trong xử lý nước.

37. Kết luận

Cơ chế keo tụ của PAC bắt đầu từ việc làm mất ổn định các hạt keo đang phân tán trong nước. Các Poly-Aluminium Species giúp giảm lực đẩy điện tích, đồng thời quá trình thủy phân và hình thành hydroxide nhôm hỗ trợ hấp phụ và cuốn bắt các hạt nhỏ.

Có thể tóm tắt quá trình:

PAC phân tán → Trung hòa điện tích → Hạt keo mất ổn định → Hydroxide nhôm bắt giữ hạt → Vi bông → Polymer nếu cần → Bông lớn → Lắng/DAF/Lọc

Hiệu quả PAC phụ thuộc mạnh vào pH, Alkalinity, liều, Basicity, đặc tính nguồn nước và điều kiện Mixing. Vì vậy không có một liều PAC 31 cố định phù hợp cho mọi hệ thống.

Nếu tăng PAC nhưng nước không trong hơn, nên kiểm tra theo thứ tự:

Chất ô nhiễm mục tiêu → pH/Alkalinity → Liều PAC → Vi bông → Polymer → Lực khuấy → Lắng/DAF

Khách hàng cần PAC cho hệ thống xử lý nước có thể tham khảo PAC 31 Trung Quốc – Poly Aluminium Chloride 25kg/bao tại Châu An Chemical và thực hiện Jar Test trên mẫu nước thực tế trước khi Scale-up.