高分子塩化アルミニウム (PAC) の凝固メカニズム

水処理における凝固剤としてのポリマー塩化アルミニウム (PAC) の有効性は、次の 4 つの主要な物理化学的メカニズムの組み合わせから生じます。

二重層圧縮
水中の浮遊粒子はマイナスの表面電荷を帯びていることが多く、粒子同士が反発します。 PAC を添加すると、水のイオン強度が増加します。これにより、粒子を囲む静電二重層が圧縮され、反発力が減少します。この反発力が弱まると、ファンデルワールス力の引力が優勢になり、粒子が互いに接近して凝集する可能性があります。

電荷の中和
PAC は水中で加水分解して、さまざまなカチオン性 (正に帯電した) アルミニウム種を形成します。これらの高度に帯電したポリマーは、負に帯電したコロイド粒子の表面に吸着します。この吸着により粒子の表面電荷が効果的に中和され、静電反発が減少し、衝突と凝集が促進されます。

吸着と架橋
ポリマーベースまたは高塩基性 PAC 製品には、長鎖のあらかじめ形成された水酸化アルミニウムポリマーが含まれています。これらの巨大分子は 1 つの粒子の表面に吸着することができ、鎖の延長されたセグメントは溶液中に伸びます。これらの遊離セグメントはその後他の粒子に付着し、複数の粒子を結合してより大きな沈降可能な凝集体またはフロックを形成する物理的な架橋を形成します。

スイープ凝集（絡み合い）