خرید پلی آلومینیوم کلراید | قیمت روز + ارسال سریع | شیمیایی خورشید
پلی آلومینیوم کلراید (PAC) چیست؟
پلی آلومینیوم کلراید (Poly Aluminium Chloride) یک پلی‌الکترولیت معدنی با فرمول کلی Al2(OH)nCl6−nAl₂(OH)nCl₆₋n است که به‌عنوان منعقدکننده (coagulant) در تصفیه آب، فاضلاب، پساب صنعتی و صنایع غذایی به‌کار می‌رود. این ماده بسته به شرایط تولید، می‌تواند به رنگ سفید، زرد یا قهوه‌ای روشن ظاهر شود.
۱. ساختار شیمیایی و خصوصیات فیزیکی PAC
| ویژگی | مقدار/توضیح |
|---|---|
| فرمول شیمیایی | Al2(OH)nCl6−nAl₂(OH)nCl₆₋n (n بین 1 تا 5) |
| شکل ظاهری | پودر یا محلول؛ سفید تا زرد کم‌رنگ |
| محلول در آب | بله، کاملاً محلول |
| pH محلول ۱۰٪ | بین ۳٫۵ تا ۵ |
| مقدار Al₂O₃ | معمولاً بین ۲۸٪ تا ۳۲٪ |
| دانسیته محلول (٪۱۰) | حدود ۱٫۲–۱٫۳ گرم/سانتی‌متر مکعب |
۲. انواع PAC از نظر خلوص و کاربرد
| نوع PAC | ویژگی‌ها | کاربردها |
|---|---|---|
| PAC سفید (Food Grade) | خلوص بالا، بدون آهن | صنایع غذایی، دارویی |
| PAC زرد | خلوص متوسط، رایج‌ترین نوع صنعتی | تصفیه آب شرب، فاضلاب شهری |
| PAC قهوه‌ای | دارای ناخالصی بالا | تصفیه پساب صنعتی و معدنی |
۳. نحوه عملکرد PAC در تصفیه آب
PAC به‌عنوان منعقدکننده، ذرات معلق، رنگ، مواد آلی محلول و فلزات سنگین را از آب حذف می‌کند. مکانیسم عملکرد آن بر پایه ایجاد پلیمرهای آلومینیومی با بار مثبت است که به ذرات با بار منفی در آب متصل شده و آن‌ها را به توده‌های قابل ته‌نشینی (Flocks) تبدیل می‌کنند.
۴. کاربردهای پلی آلومینیوم کلراید (PAC) در صنایع مختلف
پلی آلومینیوم کلراید (PAC) به‌عنوان یک منعقدکننده معدنی با کارایی بالا، در بسیاری از صنایع برای حذف ذرات معلق، کاهش کدورت، و حذف آلاینده‌های آلی و معدنی مورد استفاده قرار می‌گیرد. در ادامه، هر یک از کاربردهای آن به‌صورت تخصصی بررسی می‌شود:
۴.۱. تصفیه آب شرب
PAC به‌عنوان یکی از مؤثرترین منعقدکننده‌ها در تصفیه آب آشامیدنی به‌کار می‌رود.
| هدف | عملکرد PAC |
|---|---|
| کاهش کدورت | از طریق تجمع ذرات معلق و تسهیل ته‌نشینی |
| حذف رنگ‌های طبیعی | رنگ‌های آلی مانند تانن‌ها و اسیدهای هیومیک توسط لخته‌ها جذب می‌شوند |
| کاهش فلزات سنگین | اتصال یونی PAC به فلزاتی مانند آهن، منگنز، سرب و آرسنیک |
| کنترل رشد میکروبی | در برخی موارد به‌صورت ترکیبی با کلر برای افزایش بازده ضدعفونی استفاده می‌شود |
🔹 مزیت: تولید لجن کمتر نسبت به سولفات آلومینیوم و کاهش نیاز به تنظیم pH.
۴.۲. تصفیه فاضلاب شهری
در تصفیه‌خانه‌های فاضلاب شهری، PAC جایگزین مناسب و کارآمدی برای سایر منعقدکننده‌های آلی و معدنی است.
| آلاینده | نقش PAC |
|---|---|
| BOD و COD | PAC از طریق تشکیل لخته‌های فشرده، مواد آلی را به دام می‌اندازد |
| فسفر | با ایجاد کمپلکس با یون فسفات، منجر به حذف مؤثر فسفر می‌شود |
| نیترات | کاهش نیترات به‌صورت غیرمستقیم از طریق ته‌نشینی ذرات مرتبط با آن |
| چربی و روغن | کاهش پایداری امولسیون‌های چربی و تسهیل جداسازی آن‌ها |
🔹 کاربرد: خطوط تصفیه فاضلاب شهری، بیمارستانی، فرودگاهی و صنایع کوچک.
۴.۳. تصفیه فاضلاب صنعتی
PAC توانایی بالایی در حذف آلاینده‌های پیچیده صنعتی دارد، به‌ویژه در مواردی که pH پایین یا غلظت آلاینده‌ها بالا است.
| صنعت | کاربرد PAC |
|---|---|
| نساجی و رنگرزی | حذف رنگ‌های آلی، مواد شوینده و رنگ‌زاهای آزو |
| صنایع پتروشیمی | حذف ترکیبات نفتی، فلزات سنگین، فسفر آلی |
| صنایع غذایی | حذف مواد آلی تجزیه‌پذیر، ذرات چربی و ترکیبات آنتی‌بیوتیکی |
| کارخانجات فلزی | حذف فلزات سنگین و تنظیم بار آلودگی |
🔹 مزیت: امکان کاربرد در فاضلاب‌هایی با بار آلی و معدنی بالا و pH متغیر.
۴.۴. صنایع کاغذ و خمیرکاغذ
در صنایع سلولزی، PAC علاوه‌بر نقش در تصفیه پساب، در خود فرآیند تولید نیز استفاده می‌شود:
| نقش | توضیح |
|---|---|
| بهبود شفافیت آب چرخشی | حذف ذرات فیبری ریز و مواد معلق |
| بهبود اتصال الیاف | افزایش چسبندگی خمیرکاغذ به الیاف از طریق بار مثبت |
| کاهش مصرف رنگ و مواد افزودنی | کنترل بهتر روی رنگ نهایی و شفافیت کاغذ |
۴.۵. صنایع غذایی و نوشیدنی
PAC گرید خوراکی در تصفیه آب مصرفی در خطوط تولید مواد غذایی، نوشیدنی و لبنیات مورد استفاده قرار می‌گیرد.
| کاربرد | مزیت |
|---|---|
| تصفیه آب ورودی | حذف سریع ذرات معلق بدون اثر بر طعم و بو |
| به‌عنوان فیلتر کمکی در مراحل نهایی | ایجاد وضوح بالا در نوشیدنی‌ها |
| کنترل کیفیت آب فرایندی | کمک به افزایش عمر تجهیزات و کیفیت نهایی محصول |
۴.۶. تصفیه آب برج‌های خنک‌کننده (Cooling Towers)
در سیستم‌های HVAC و خنک‌کننده‌های صنعتی، PAC برای کاهش رسوبات و آلودگی‌های بیولوژیکی استفاده می‌شود.
| کاربرد | نتیجه |
|---|---|
| ته‌نشینی ذرات معلق و خزه | کاهش گرفتگی در نازل‌ها و افزایش راندمان حرارتی |
| تثبیت کیفیت آب گردش | کاهش نیاز به اسید و بیوساید |
| محافظت از مبدل‌های حرارتی | افزایش عمر تجهیزات و کاهش هزینه نگهداری |
۵. مزایای PAC نسبت به سایر منعقدکننده‌ها
-
قدرت منعقدکنندگی بالاتر از آلومینیوم سولفات
-
تولید لجن کمتر و خشک‌تر
-
محدوده pH عملیاتی گسترده‌تر (۵ تا ۹)
-
قابلیت استفاده در آب‌های با کدورت بالا و پایین
-
کاهش مصرف قلیایی‌کننده‌ها در سیستم
۶. نکات ایمنی و محیط‌زیستی
-
PAC باید دور از نور مستقیم و رطوبت نگهداری شود.
-
تماس مستقیم با پوست و چشم ممکن است باعث سوزش شود؛ استفاده از دستکش و عینک توصیه می‌شود.
-
PAC در صورت مصرف بیش‌ازحد می‌تواند باعث افت شدید pH شود و باید با دقت دوزدهی گردد.
-
نسبت به سایر منعقدکننده‌ها، سازگارتر با محیط زیست است و آلومینیوم محلول کمتری در خروجی ایجاد می‌کند.
۷. شرایط نگهداری و بسته‌بندی
-
معمولاً در کیسه‌های ۲۵ کیلویی یا بشکه‌های ۲۵۰–۱۰۰۰ لیتری
-
در محیط خشک، خنک و دور از نور مستقیم خورشید نگهداری شود.
-
مدت نگهداری پودر PAC: تا ۲ سال، محلول PAC: حدود ۶ ماه
نتیجه‌گیری
پلی آلومینیوم کلراید با خواص منعقدکنندگی قوی، پایداری بالا، و ایمنی نسبی برای محیط زیست، گزینه‌ای کارآمد در طیف وسیعی از فرآیندهای تصفیه آب و پساب است. انتخاب صحیح نوع PAC و تنظیم دوز تزریق آن می‌تواند عملکرد فرآیند تصفیه را به‌صورت چشم‌گیری بهبود دهد.
منابع:
1. “Poly Aluminium Chloride (PAC) – Water Treatment Chemical”
🔗 https://www.chemicals.co.uk/blog/poly-aluminium-chloride
منبع صنعتی کاربردی با توضیح درباره مکانیسم عملکرد PAC در تصفیه آب و مزایای آن.
2. “Poly Aluminium Chloride (PAC) in Water Treatment” – ResearchGate
🔗 https://www.researchgate.net/publication/324089866
مقاله پژوهشی که به عملکرد PAC در تصفیه آب شهری، انعقاد و حذف آلاینده‌ها می‌پردازد.
3. “Comparison of Polyaluminium Chloride and Alum for Treatment of Surface Water” – IJSRP
🔗 http://www.ijsrp.org/research-paper-0612/ijsrp-p0666.pdf
مقایسه علمی بین PAC و سولفات آلومینیوم از نظر کارایی در کاهش کدورت و باکتری‌ها.
4. “Polyaluminum Chloride (PAC) in the Treatment of Industrial Wastewater” – SpringerLink
🔗 https://link.springer.com/article/10.1007/s11356-018-1570-4
مقاله تخصصی در خصوص تأثیر PAC در حذف فلزات سنگین و ترکیبات آلی از فاضلاب صنعتی.
5. United States Environmental Protection Agency (EPA) – Coagulants in Water Treatment
🔗 https://www.epa.gov/water-research/coagulants-water-treatment
راهنمای رسمی EPA درباره کوآگولانت‌ها و کاربرد پلی آلومینیوم کلراید در تصفیه آب آشامیدنی و فاضلاب.
دیدگاه خود را ثبت کنید
تمایل دارید در گفتگوها شرکت کنید؟در گفتگو ها شرکت کنید.