پلی آلومینیوم کلراید | PAC چیست و چه کاربردی دارد؟

عمران سازان مهاب ضدعفونی آب و فاضلاب, مواد شیمیایی تصفیه آب

پلی آلومینیوم کلراید چیست؟

فرایند انعقاد از جایگاه ویژه ای در صنعت تصفیه برخوردار است. سولفات آلومینیوم (آلوم) و کلرو فریک متداول ترین منعقد کننده های اولیه (Primary Coagulant) مورد استفاده در تصفیه آب به منظور حذف کدورت می باشند. در سالهای اخیر، پلی آلومینیوم کلراید (Poly Aluminium Chloride) – که به اختصار PAC نامیده می شود- به طور گسترده ای به عنوان جایگزینی برای دو منعقد کننده قدیمی سولفات آلومینیوم و کلروفریک مورد استفاده قرار گرفته است. در حال حاضر پلی آلومینیوم کلراید (پَک) در کشورهایی نظیرآمریکا، کانادا، چین، ایتالیا، فرانسه و انگلستان به یکی از رایجترین منعقد کننده های مورد استفاده در تصفیه آب و فاضلاب تبدیل شده است. در ایران نیز بسیاری از صنایع این ماده را به عنوان جایگزین منعقد کننده های قدیمی مورد استفاده قرار داده اند.

پلی آلومینیوم کلراید PAC Poly Aluminium Chloride

رنگ پلی آلومینیوم کلراید

پلی آلومینیوم کلراید به دو صورت جامد و مایع ارائه می گردد. پلی آلومینیم کلراید جامد بصورت پودر یا کریستال بوده و رنگ آن از سفید شیری تا زرد پررنگ در گریدهای مختلف می باشد.

مکانیزم عملکرد پلی آلومینیوم کلراید

عملکرد منعقد کننده های قدیمی ناپایدارسازی است. که از طریق فشردگی لایه مضاعف الکتریکی در اطراف ذره کلوئیدی انجام می شود. در حالی که، پلی آلومینیوم کلراید عملیات ناپایدارسازی را از طریق جذب در سطح ذره کلوئیدی و ایجاد پلهای اتصالی ذره- پلیمر-ذره، انجام می دهد. این مکانیزم موجب افزایش سرعت ناپایدارسازی ذره ای و در نتیجه رشد سریعتر ذرات و نهایتا بهبود جداسازی می گردد.

کاربرد پلی آلومینیوم کلراید

موارد اصلی کاربرد پلی آلومینیوم کلراید (PAC) در زمینه های زیر می باشد

۱- تصفیه آب آشامیدنی

۲- تصفیه فاضلاب و پساب کارخانه های شیمیایی و صنایع نفت و پتروشیمی

۳- تصفیه فاضلاب های شهری

۴- تصفیه فاضلاب و پساب کشاورزی

۵- استفاده در صنایع کاغذ سازی و سلولزی

۶- استفاده در صنایع نساجی، چرم و پوست

پلی آلومینیوم کلراید | (PAC (Poly Aluminium Chloride

فرمول شیمیایی : AL₂ (OH)_nCI₆

درجه خلوص : AL₂O₃ ۳۰% min

نام های دیگر : آلومینیوم کلراید هیدراته

مزایای استفاده در صنعت کاغذ سازی

۱- خنثی سازی و سایزینگ در الیاف سلولزی و تهیه کاغذ

۲- کاهش نیاز به الیاف طبیعی تر در تهیه کاغذ

۳- نرمی و پلاستیسیته بیشتر سطح کاغذ

۴- افزایش سرعت خروج آب اضافی در کاغذ (افزایش سرعت خشک شدن)

۵- چسبندگی بیشتر لایه های داخلی کاغذ (استحکام و مقاومت مکانیکی بالاتر)

مزایا پلی آلومینیوم کلراید در صنایع غذایی

جلوگیری از تشکیل موجب میسل (این ویژگی موجب خروج سریع آب و افزایش سرعت خشک کردن می شود .)
کاربرد PAC در تولید نشاسته جهت جداسازی آب از نشاسته کار آیی فوق العلاده ای نسبت دیگر جایگزین ها داشته است .

فروش پلی آلومینیوم کلراید | فروش PAC

شرکت عمران سازان مهاب پلی آلومینیوم کلراید | PAC مورد نیاز صنایع مختلف را بهترین قیمت و بهترین کیفیت تأمین کند و در سریع‌ترین زمان ممکن به‌وسیله سیستم حمل‌ و نقل مطمئن به شهرهای مختلف ارسال نماید.

قیمت پلی آلومینیوم کلراید | قیمت PAC

قیمت پلی آلومینیوم کلراید | PAC کیمیا پارس شایانکار پیوسته و همیشه پائین ترین قیمت است و می‌توانید ضمن استعلام قیمت، با قیمت پلی آلومینیوم کلراید | PAC سایر اشخاص حقیقی و حقوق دیگر مقایسه نمائید.

خرید پلی آلومینیوم کلراید | خرید PAC

شرکت عمران سازان مهاب افتخار دارد اعلام نماید که توانایی تأمین به‌موقع پلی آلومینیوم کلراید شرکت‌های معتبر کشور و تحویل در محل درخواستی آنان را دارد.

جهت درخواست خرید پلی آلومینیوم کلراید ،با تلفتن های شرکت تماس حاصل فرمائید.

مصرف پلی آلومینیوم کلراید در آب

پلی آلومینیوم کلراید(PAC) کاربرد موفقیت آمیزی در فرآیند تهیه آب آشامیدنی و تصفیه پساب و همچنین از اوایل دهه ۷۰، در فرآیند ساخت کاغذ داشته است. جایگزینی PAC بجای آلومینیوم سولفات بعنوان کواگولانت در تصفیه آب آشامیدنی و پساب با لحاظ تکنیکی و اقتصادی کاملا ارجحیت داشته و دارد. به علت عدم شناخت کافی از PAC و امتیازات آن، استفاده از PAC در خارج از کشورهای پیشرفته فراگیر نشده و همچنان استفاده از آلومینیوم سولفات و کلرورفریک همراه آهک مرسوم است.

در ملکولهای PAC آلومینیوم بصورت پلیمری، شامل یونهای ئیدروکسید و کلراید و در بعضی از انواع آن محتوی یونهای سولفات است. برخلاف آلومینیوم سولفات که فقط بخش کوچکی از آلومینیوم بصورت Monomer مونومر ظاهر می شود در مولکول PAC بخش عمده آلومینیوم به شکل ساختمان الیگومری Oligomer ظاهر می شود. این اختلاف در ترکیب دلیل اصلی برتری PAC سبب کاهش ناچیز در PH می شود. ضمنا نسبت به آلومینیوم سولفات، ساختمان الیگومری و پلیمری PAC فلاک های پایدارتری را با ناخالصی های معلق در آب تشکیل می دهد. همچنین عموما فلاکهای بزرگتر باعث حجم کمتر رسوب می شوند. از طرف دیگر، بعلت بهبود فلوکولیشن، مقدار کمتری از آلومینیوم در آب تصفیه شده باقی می ماند. از طرف دیگر، بعلت کاهش کمتر در PH هزینه خنثی سازی بعد از فلوکولاسیون کاهش می یابد.

در عملیات منعقدسازی مقدار مصرف PAC در مقایسه با آلومینیوم سولفات حدودا ۳۰ الی ۶۰ درصد کاهش می یابد و به همین جهت مقدار لجن کمتری تولید می شود. در تصفیه خانه ها، برتری فعالیت رسوبگذاری و حجم کمتر لجن باعث افزایش راندمان در خروجی کل شده و در نتیجه سبب کاهش ابعاد حوضچه های جدید طراحی شده برای عملیات صاف کردن می گردد. لجن های تولیدی از فرآیند PAC نسبت به لجن های آلومینیوم سولفات راحت تر آبگیری شده و این مورد سبب صرفه جویی در استفاده از دستگاه آبگیری می گردد.

فعالیت قویتر PAC باعث تسهیل فلوکولاسیون آب خام در درجه حرارت پایین گردیده به طوری که در دمای ۵°C خاصیت فوق العاده ای در کدورت زدائی آب دارد. که برای مثال، عملکرد آلومینیوم سولفات در این دما نامناسب است. با مصرف PAC فلاکها بزرگتر و سنگین تر شده و در نتیجه راندمان شستشوی فیلترها back-Flushing (نظیر فیلترهای شنی e.g. gravel Filters) افزایش می یابد و مصرف آب شستشوی فیلترها را کاهش می دهد.

بعلاوه، مقادیر فلوکولانت ثانویه به کار رفته برای آب شستشوی فیلترها (Back-Flushing) کاهش می یابد. در حالیکه مصرف آلومینیوم سولفات، به دلیل تشکیل متوالی کلوئید آلومینیوم می تواند باعث کاهش کارائی عملیات شستشوی فیلتر Back-Flush و فلوکولانت ثانویه شود. مصرف PAC سبب کاهش ناخالصی های آلی آب شده و در نتیجه طول عمر فیلترهای کربن اکتیو افزایش می یابد.

بازده بالای PAC در فلوکولاسیون تولید آلودگی کمتری در مقایسه با آلومینیوم سولفات می کند. کاهش ناخالصی های آلی و میکروبیولوژیکی عمدتا کار اضافی را نه فقط در سیستم فیلتراسیون، بلکه در مراحل تصفیه نهایی (Down stream) نظیر میکروب زدائی و اکسیداسیون، تخفیف می دهد. با کاهش مقادیر عوامل اکسید کننده گران قیمت بکار رفته در مرحله اکسیداسیون هزینه کاهش می یابد، مخصوصا در میکروب زدائی، که عامل شیمیایی کلربن (Chlorins base chemicals) مورد نیاز کمتر می شود. این مورد از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است چون میکروب زداهای آب آشامیدنی سبب تشکیل ترکیبات کلربن آلی می شود که با استفاده از PAC از تشکیل آن جلوگیری می گردد.

Aluminium Sulfate	PAC	PAC S	Product Specification
Al2(SO4)3	z [Al2(OH)6- ×(Cl)×YH2 O]	n [Al(OH)×Cly(SO4)Z]	Chemical composition
۴٫۰%	۹٫۰%	۵٫۴%	Al concentration of the solution
۰٫۵	۰٫۹	۲٫۶	PH value of the solution
–	+	+ +	Flocculation
Flocculation properties
۰٫۵۹ FNU	۰٫۴ FNU	۰٫۲۵ FNU	Turbidity-removal of 7.8 FUN
۱ – ۱٫۵ mm	۱٫۵ – ۲٫۵ mm	۲ – ۴ mm	Flake size
۴ min	۲ min	۰٫۵ min	Flake sedimentation time
۰٫۳۵ mg/l	۰٫۲۸ mg/l	۰٫۱۵ mg/l	Aluminium content of the treated water
۷٫۴	۷٫۶	۷٫۷	PH reduction from PH 8.1

خواص PAC و آلومینیوم سولفات

از محاسن بکارگیری ماده منعقدکننده پلی آلومینیوم کلراید (PAC) بجای سولفات آلومینیوم می توان به این نکته اشاره نمود که میزان افزایش کلراید (یون کلر) در آب تصفیه شده بسیار کمتر از افزایش سولفات در زمان استفاده از سولفات آلومینیوم ( ۳(SO4)Al2) می باشد و در نتیجه افزایش کل مواد جامد محلول (TDS) در هنگام بکارگیری محلول پلی آلومینیوم کلراید (صنعتی و آشامیدنی) بسیار کمتر خواهد بود.

بطور کلی PAC به شکل مایع، آماده برای مصرف تامین شده و به صورت مستقیم قابل تزریق و مصرف آن آسان است. در حال حاضر تولیدات جامد به شکل گرانول در دسترس است، اما در هر حال شکل جامد نیز باید با عملیات میکس در آب محلول شود.

امتیازات استفاده از PAC در بهسازی آب

باعث افزایش قدرت در حذف کدورت می شود.
کیفیت آب را بطور چشمگیری بهبود می دهد.
به میزان ۳۰ الی ۶۰ درصد نسبت به آلومینیوم سولفات مصرف را کاهش می دهد.
باعث کاهش بقایای آلومینیوم در آب تصفیه شده می شود.
تشکیل فلاکهای بزرگتر و پایدارتر
کاهش زمان ته نشینی
کاهش زمان Back-Flushing فیلتر و نیاز به مصرف آب شستشوی کمتر
افزایش طول عمر فیلتر کربن اکتیو
باعث کاهش کمتر در PH آب می شود.
استفاده از مواد برای خنثی سازی، آب شستشوی فیلتر، آبگیری لجن، اکسیداسیون و میکروب زدائی را کاهش می دهد.
حتی در دمای کم، مصرف آن حتی در دمای پائین نیز کارائی دارد.
حدودا باعث کاهش ۳۰ درصدی لجن می شود.
هزینه لجن زدائی را کاهش می دهد.

همانگونه که در بالا ذکر گردید، از محاسن عمده بکارگیری ماده منعقدکننده پلی آلومینیوم کلراید (PAC) می توان به میزان بسیار پایین آلومینیوم باقی مانده در آب تصفیه شده در زمان بکارگیری پلی آلومینیوم کلراید خوراکی (Drinking PAC) (مقادیر حدود mg/l 0.05 – 0.01) اشاره نمود.

محلول پلی آلومینیوم کلراید ۱۰% خوراکی و صنعتی (Al2O3 10%) در صورتی که در دمای زیر ۵۰ درجه سانتی گراد نگهداری شود، برای ۴ الی ۵ ماه پایدار می ماند و این خاصیت برای ذخیره سازی مواد شیمیایی در تصفیه خانه های آب و فاضلاب و پکیج های تزریق مواد شیمیایی بسیار مفید می باشد.

جایگزین کردن PAC بجای آلومینیوم سولفات را در فرآیند بهینه سازی آب آشامیدنی نشان می دهد. بعنوان نتیجه کلی، روی هم رفته با مصرف PAC افزایش متنابهی در مقدار آب تصفیه شده نسبت به مصرف آلومینیوم سولفات داریم.

پلی آلومینیوم کلراید یک منعقد کننده (لخته ساز) با قیمت کم و با راندمان عمل بالاست که دارای کارایی مناسبی برای تصفیه آب یا پساب می باشد.

پلی آلومینوم کلراید که به اختصار PAC نیز نامیده می شود، در تصفیه آب و فاضلاب به عنوان یک منعقد کننده به کار می رود. این ماده در بسیاری موارد نسبت به سایر نمکهای آلومینیوم ، ترجیح داده می شود به دلیل ظرفیت بالای آن در حذف ذرات معلق.

ویژگی های پلی آلومینیوم کلراید

یک عامل فلوکولانت که سرعت تشکیل فلاک ها و ته نشینی آن خیلی سریع است و فلاک ها براحتی فیلتر می شوند

-در مقایسه با آلومینیوم سولفات فلوکولانت، کیفیت آب تصفیه شده با پلی آلومینیوم کلراید خیلی بهتر است. از نظر قیمتی ۱۵ تا ۳۰ درصد اقتصادی تر است. حلالیت بهتری در آب دارد. در مقیاس وسیعی از pH قابل استفاده در آب می باشد. در pH بین ۵-۹

-در مقایسه با فلوکولانت های معدنی نیز، پلی آلومینیوم کلراید در بازه دمایی وسیعی برای آب مناسب تر است و حتی در دمای پایین نیز کارآرایی دارد. قلیائیت را خیلی کم کاهش می دهد و این یعنی که خیلی کم و یا اصلا نیاز به قلیائئ کردن محیط ندارد.

-نمکهای کمی در تصفیه آب با آلومینیوم کلراید باقی می مانند و این یعنی که برای خالص سازی بالای آب و قبل از تصفیه تبادل یونی بسیار سودمند است.

میزان خاصیت خورندگی پلی آلومینیوم کلراید بسیار کم است و از این رو نیز عملیات انتقال و حمل و بکار بری این ماده آسان می باشد

موارد اصلی کاربرد پلی آلومینیوم کلراید در زمینه های زیر می باشد :

تصفیه آب آشامیدنی
تصفیه فاضلاب و پساب کارخانه های شیمیایی و صنایع نفت و پتروشیمی
صنایعی که فضلاب قابل بازیافت تولید می کنند مانند چسب کاغذ، چاپ و رنگ، سخت کننده بتن، تصفیه گلیسیرین، صنایع دارویی، آرایشی و …
تصفیه فاضلاب های شهری
تصفیه فاضلاب و پساب کشاورزی
استفاده در صنایع کاغذ سازی و سلولزی

دستگاه تصفیه آب تصفیه آب صنعتی, آب شیرین کن اسمز معکوس