廃水処理：ポリ塩化アルミニウムと硫酸アルミニウムの選択

廃水処理の分野では、ポリ塩化アルミニウム（PAC）と硫酸アルミニウムの両方が広く使用されている。凝固剤これら2つの薬剤は化学構造に違いがあり、それぞれ性能と用途が異なります。近年、PACは処理効率と処理速度の高さから、徐々に支持を集めています。この記事では、廃水処理におけるPACと硫酸アルミニウムの違いについて解説し、より適切な選択を行うための参考とさせていただきます。

まず、ポリ塩化アルミニウム（PAC）について学びましょう。無機ポリマー凝集剤であるPACは、優れた溶解性を持ち、フロックを素早く形成します。電気的中和作用と網状捕捉作用により凝集作用を発揮し、凝集剤PAMと併用することで、廃水中の不純物を効果的に除去します。硫酸アルミニウムと比較して、PACは処理能力が強く、浄化後の水質も良好です。また、PACの浄水コストは硫酸アルミニウムよりも15～30%低くなっています。水中のアルカリ消費量に関しても、PACは消費量が少なく、アルカリ剤の注入を削減または中止することができます。

次に硫酸アルミニウムです。硫酸アルミニウムは伝統的な凝集剤として、加水分解によって生成される水酸化アルミニウムコロイドを介して汚染物質を吸着・凝集します。溶解速度は比較的遅いですが、pH6.0～7.5の排水処理に適しています。PACと比較すると、硫酸アルミニウムは処理能力と浄水品質が劣り、浄水コストも比較的高くなります。

操作面では、PACと硫酸アルミニウムの用途は若干異なります。PACは一般的に取り扱いが容易で、フロックを素早く形成するため、処理効率が向上します。一方、硫酸アルミニウムは加水分解が遅く、凝集に時間がかかる場合があります。

硫酸アルミニウム処理水のpHとアルカリ度が低下するため、その影響を中和するためにソーダまたは石灰が必要です。PAC溶液は中性に近いため、中和剤（ソーダまたは石灰）は必要ありません。

保管に関しては、PACと硫酸アルミニウムは通常安定しており、保管と輸送が容易です。ただし、PACは吸湿と日光への曝露を防ぐため、密封する必要があります。

さらに、腐食性の観点から見ると、硫酸アルミニウムは使いやすいものの、腐食性がより高くなります。凝集剤を選択する際には、両者が処理装置に及ぼす潜在的な影響を十分に考慮する必要があります。

要約すれば、ポリ塩化アルミニウム下水処理において、PAC（硫酸アルミニウム）と硫酸アルミニウムはそれぞれ長所と短所を持っています。PACは、その高い処理効率、迅速な排水処理能力、そして幅広いpH適応性により、徐々に主流の凝集剤になりつつあります。しかしながら、硫酸アルミニウムは特定の状況下では依然としてかけがえのない利点を有しています。したがって、凝集剤を選択する際には、実際の需要、処理効果、コストといった要素を考慮する必要があります。適切な凝集剤を選択することで、排水処理の効率向上につながります。