凝集 – 硫酸アルミニウム vs ポリ塩化アルミニウム

凝集とは、水中に安定して存在する負に帯電した浮遊粒子を不安定化するプロセスです。これは、正に帯電した凝集剤を添加することで実現されます。凝集剤の正電荷が、水中の負電荷を中和（つまり不安定化）します。粒子が不安定化または中和されると、凝集プロセスが始まります。不安定化した粒子は、沈殿して沈降するのに十分な重さになるまで、または気泡を捕捉して浮上するのに十分な大きさになるまで、どんどん大きな粒子に凝集していきます。

今日は、2 つの一般的な凝集剤、ポリ塩化アルミニウムと硫酸アルミニウムの凝集特性について詳しく見ていきます。

硫酸アルミニウム: 硫酸アルミニウムは酸性です。硫酸アルミニウムの動作原理は次のとおりです。硫酸アルミニウムは水酸化アルミニウムAl(0H)3を生成します。水酸化アルミニウムのpH範囲は限られており、それを超えると効果的に加水分解されないか、加水分解された水酸化アルミニウムは高pH（つまり、pH 8.5以上）ですぐに沈殿するため、動作pHを5.8〜8.5の範囲に保つように注意深く制御する必要があります。凝集プロセス中の水中のアルカリ度は、不溶性水酸化物が完全に形成されて沈殿することを保証するのに十分でなければなりません。金属水酸化物への吸着と加水分解の組み合わせにより、色とコロイド物質を除去します。したがって、硫酸アルミニウムの動作pHウィンドウは厳密に5.8〜8.5であるため、硫酸アルミニウムを使用する場合は、プロセス全体を通して良好なpH制御を確保することが非常に重要です。

ポリ塩化アルミニウムPAC（ポリ塩化ビニリデン）は、現在使用されている最も効果的な水処理薬品の一つです。高い凝集効率と、他の水処理薬品と比較して最も広いpH範囲および温度範囲での適用性から、飲料水および廃水処理において広く使用されています。PACには、アルミナ濃度が28%から30%までの範囲で、様々なグレードが用意されています。PACのグレードを選択する際に考慮すべき点は、アルミナ濃度だけではありません。

PACは加水分解前の凝集剤として考えられます。加水分解前のアルミニウムクラスターは非常に高い正電荷密度を有しており、PACはミョウバンよりも陽イオン性が高く、水中の負に帯電した浮遊不純物に対するより強力な不安定化剤となります。

PACは硫酸アルミニウムに比べて以下の利点がある

1. はるかに低い濃度でも効果を発揮します。目安として、PACの投与量はミョウバンに必要な量の約3分の1です。

2. 処理水中のアルミニウム残留量が少ない

3. スラッジの発生が少ない

4. 広いpH範囲で作用します

凝集剤には多くの種類があり、この記事ではそのうち2種類をご紹介しました。凝集剤をお選びいただく際には、処理対象となる水質とご自身の予算を考慮の上、お選びください。皆様が快適な水処理を体験されることを願っています。28年の経験を持つ水処理薬品サプライヤーとして、皆様のあらゆる問題（水処理薬品に関する問題）を喜んで解決いたします。