Policloruro di alluminio (PAC): dosaggio, specifiche e guida all'uso

Risposta diretta: come utilizzare in modo efficace il policloruro di alluminio

Per ottenere risultati affidabili con policloruro di alluminio (PAC) , fai tre cose in ordine: (1) scegli un voto in base ad Al ₂ O ₃ (%) e basicità (%) , (2) confermare la finestra del pH di lavoro , e (3) bloccare la dose con un test in barattolo prima di ridimensionare . Negli studi sulla coagulazione pubblicati che utilizzano il PAC su tipiche acque grezze, le dosi ottimali comunemente si aggirano 15-25 mg/l when pH is controlled near neutral, but the right dose still depends on turbidity, alkalinity, temperature, and organic load. :contentReference[oaicite:0]{index=0}

In pratica, il PAC viene spesso scelto perché può funzionare su una banda di pH relativamente ampia (spesso citato come approssimativamente pH 5–9 in supplier guidance) and can form denser floc faster than conventional alum in many waters—reducing settling time and, in some cases, sludge volume. :contentReference[oaicite:1]{index=1}

Che cos'è il PAC e a cosa serve

Il PAC (scritto anche PACl) è un coagulante polimerico di alluminio preidrolizzato. Rispetto ai coagulanti di alluminio “a sale singolo”, il PAC contiene una distribuzione di specie di alluminio in grado di neutralizzare le cariche particellari e formare fiocchi in modo efficiente, soprattutto quando la qualità dell’acqua non depurata oscilla (torbidità da tempesta, colore stagionale, ecc.).

Applicazioni comuni

• Acqua potabile: riduzione della torbidità e del colore, migliore stabilità del funzionamento del filtro
• Acque reflue/industriali: rimozione dei solidi sospesi, riduzione parziale COD/BOD, riduzione del fosforo se ottimizzata
• Chiarificazione prima delle membrane: SDI inferiore e rischio di incrostazione ridotto quando la dose e la miscelazione sono ben controllate

Una pratica nota sul pH

Molte operazioni vedono ottime prestazioni intorno al pH quasi neutro e la ricerca comunemente riporta una coagulazione efficace per il PAC nel pH ~6,0–8,0 zone (with the exact window shifting with raw water chemistry and PAC basicity). :contentReference[oaicite:2]{index=2}

Come scegliere un grado PAC dalla scheda tecnica

I prodotti PAC variano ampiamente. Il tuo compito è adattare il prodotto ai vincoli del tuo processo (acqua potabile e acque reflue, carico di solidi, temperatura, limiti di alluminio residuo e apparecchiature di alimentazione chimica).

Regola pratica per abbinare il grado al caso d'uso

• Acqua potabile: dare priorità all'Al basso e insolubile ₂ O ₃ , limiti di impurità verificati
• Acque industriali/reflue: dare priorità al costo per kg Al ₂ O ₃ , robustezza in presenza di solidi e pH variabili, manutenibilità delle apparecchiature

Dosaggio PAC: un flusso di lavoro jar-test che si ridimensiona in modo pulito

Il dosaggio del PAC dovrebbe essere trattato come un problema di ottimizzazione, non come una ricetta fissa. Un jar test offre il percorso più rapido e con il minor rischio possibile per raggiungere un setpoint stabile.

Jar test passo dopo passo (riferimento pratico)

1. Preparare uno stock di PAC diluito che le pipette possano dosare con precisione (comunemente 0,1–1% in massa).
2. Impostare 6 bicchieri su una scala di dosaggio (ad esempio: 10, 20, 30, 40, 50, 60 mg/L) e mantenere rappresentativa la temperatura dell'acqua non depurata.
3. Miscelazione rapida (miscela flash), quindi miscelazione lenta per far crescere il fiocco; sedimentare e misurare la torbidità sedimentata e/o la torbidità filtrata.
4. Seleziona il dose più bassa che produce fiocchi forti e sedimentabili e la più bassa torbidità stabile senza trascinamento.

Matematica della dose di cui ti puoi fidare (esempio)

Se usi a Soluzione madre all'1%. , un'approssimazione comune è: 1 ml dosato in un barattolo da 1 litro fornisce 10 mg/L . That makes dose ladders simple and repeatable during testing. :contentReference[oaicite:8]{index=8}

Che cosa significa "buono" nei risultati misurati

• La torbidità stabilizzata diminuisce bruscamente, poi si stabilizza (il target è vicino al ginocchio della curva, non alla dose massima).
• Il floc è compatto e si deposita in modo pulito (non “pin floc” che rimane sospeso).
• Il pH dell'acqua finita rimane nell'intervallo consentito/desiderato senza un'eccessiva aggiunta di alcalinità.

Punti di riferimento del mondo reale: uno studio ha riportato un dose ottimale di PAC pari a 15 mg/l dentro pH 6,5–8,0 per una coagulazione efficace nell'acqua di prova; ne ha riferito un altro ~25mg/l as optimal in their specific conditions. Use these as sanity checks—not as setpoints. :contentReference[oaicite:9]{index=9}

Risoluzione dei problemi del PAC con aggiustamenti mirati

La maggior parte dei “fallimenti” del PAC derivano da un’energia di miscelazione non corrispondente, da limiti di pH/alcalinità non misurati o da sovradosaggio. Utilizzare i sintomi per restringere rapidamente la causa principale.

Se vedi fiocchi di spillo o torbidità residua

• Ridurre leggermente la dose e ripetere il test: un sovradosaggio può ristabilire i colloidi.
• Aumenta il tempo di miscelazione lenta o ottimizza il valore G (il fiocco ha bisogno di tempo e collisioni delicate).
• Controllare l'alcalinità dell'acqua grezza; un tamponamento insufficiente può spostare il pH fuori dalla zona di coagulazione effettiva.

Se il pH si abbassa troppo o la richiesta di alcalinità è elevata

• Utilizzare un grado PAC con basicità più elevata (spesso minor consumo di alcalinità a parità di prestazioni).
• Aggiungere l'alcalinità in modo strategico (ad esempio, aggiunta di carbonato/bicarbonato a monte) e verificare con test in giara.
• Confirm your effective pH band; many users target near-neutral conditions even if wider ranges are possible. :contentReference[oaicite:10]{index=10}

Se le prestazioni diminuiscono in acqua fredda

• Aumentare il tempo di flocculazione prima di aumentare la dose (la cinetica rallenta prima).
• Confermare l'intensità della miscelazione rapida (una dispersione insufficiente è comune quando la viscosità aumenta).
• Eseguire nuovamente i test sui vasi alla temperatura fredda effettiva; la dose ottimale può cambiare materialmente.

Note di progettazione su movimentazione, stoccaggio e sistema di alimentazione

Le soluzioni PAC sono tipicamente acide e possono essere corrosive per i metalli incompatibili. Progettato per un trasferimento sicuro, un dosaggio accurato e un lavaggio facile.

Migliori pratiche operative

• Utilizzare materiali bagnati compatibili (confermare con il fornitore) ed evitare tratti morti dove possono accumularsi sedimenti.
• Fornire contenimento secondario e DPI adeguati per le sostanze chimiche acide.
• Lavare regolarmente i punti di iniezione e le cannule; le sostanze insolubili possono accumularsi nel tempo.
• Se si diluisce in loco, standardizzare la procedura di diluizione e registrare la concentrazione del lotto per ridurre la deriva della dose.

Per i sistemi potabili, richiedere una documentazione in linea con gli standard riconosciuti per il PACl liquido utilizzato nel trattamento dell'acqua e insistere su una caratterizzazione coerente del prodotto (Al attivo come Al o Al ₂ O ₃ , basicity, and impurity disclosure). :contentReference[oaicite:11]{index=11}

In conclusione

Il policloruro di alluminio fornisce i risultati migliori e più ripetibili quando si seleziona il grado (Al ₂ O ₃ e basicità) è abbinato all'ottimizzazione della dose del jar-test e al controllo del pH/alcalinità. Utilizzare gli intervalli di dosaggio pubblicati (spesso ~15–25 mg/l in example studies) only as a starting point, then validate under your actual raw water conditions to minimize chemical cost, sludge, and downstream turbidity risk. :contentReference[oaicite:12]{index=12}