ポリ塩化アルミニウムはどのようにして水から汚染物質を除去するのでしょうか?

ポリ塩化アルミニウムPAC（ポリアクリル酸アルキル）は、汚染物質の除去に効果的であることから、水処理および廃水処理に広く使用されている化合物です。その作用機序には、水の浄化に寄与するいくつかの重要なステップが含まれます。

まず、PACは水処理プロセスにおいて凝集剤として作用します。凝集とは、水中のコロイド粒子や懸濁液を不安定化し、凝集させてフロックと呼ばれる大きな粒子を形成するプロセスです。PACは、コロイド粒子表面の負電荷を中和することでこれを実現します。電荷中和と呼ばれるプロセスにより、コロイド粒子は凝集してフロックを形成します。こうして形成されたフロックは、その後のろ過プロセスで除去しやすくなります。

水から様々な汚染物質を除去するには、フロックの形成が不可欠です。PACは、粘土、シルト、有機物などの浮遊物質をフロックに取り込むことで効果的に除去します。これらの浮遊物質は水の濁度を高め、濁った水や濁った水の原因となります。PACはこれらの粒子をより大きなフロックに凝集させることで、沈殿およびろ過プロセスにおけるこれらの除去を促進し、より澄んだ水を実現します。

さらに、PACは水中の溶存有機物や着色原因物質の除去にも役立ちます。フミン酸やフルボ酸などの溶存有機物は、水に不快な味や臭いを与えるだけでなく、消毒剤と反応して有害な消毒副生成物を生成する可能性があります。PACはこれらの有機化合物を凝集させ、形成されたフロックの表面に吸着させることで、処理水中の濃度を低減します。

PACは、有機物に加えて、水から様々な無機汚染物質を効果的に除去します。これらの汚染物質には、ヒ素、鉛、クロムなどの重金属や、リン酸やフッ化物などの特定の陰イオンが含まれます。PACは、不溶性の金属水酸化物沈殿物を形成するか、金属イオンを表面に吸着することで機能し、処理水中の金属濃度を規制基準を満たすレベルまで低減します。

さらに、PACは、水処理で一般的に使用される硫酸アルミニウム（ミョウバン）などの他の凝集剤に比べて優れた利点を備えています。ミョウバンとは異なり、PACは凝集プロセス中に水のpHを大きく変化させないため、pH調整剤の必要性を最小限に抑え、処理コスト全体を削減できます。さらに、PACはミョウバンに比べてスラッジの発生量が少ないため、廃棄コストと環境への影響を低減できます。

ポリ塩化アルミニウム（PAC）は、水から様々な汚染物質を除去する上で重要な役割を果たす、非常に効率的な凝集剤です。凝集、フロック形成、沈殿、吸着プロセスを促進するその能力により、世界中の水処理システムに不可欠な要素となっています。PACは、浮遊物質、溶解性有機物、着色原因物質、無機汚染物質の除去を促進することで、規制基準を満たす清潔で透明かつ安全な飲料水の生成に貢献します。その費用対効果、使いやすさ、そして水質pHへの影響の少なさから、信頼性と持続可能性の高い浄水ソリューションを求める水処理プラントにとって、PACは最適な選択肢となっています。