徐大榮 1,2、張忠 2、江浩 1、馬志剛 1
（1.北京國能中電節能環保科技有限公司 北京 100022；2.中國石油大學（北京） 北京 102249）
摘要：在廢水廢渣處理領域，PAC和PAM作為常用的絮凝劑和助凝劑已廣泛應用。本文介紹了pac-pam在不同領域的應用效果和研究現狀，簡要闡述了不同研究者對pac-pam組合的理解和看法，綜合分析了pac-pam在不同實驗條件下的應用要求和原理和現場條件。根據綜述的內容和分析結果，指出了PAC-PAM應用於各種工況的內在原理，並指出PAC與PAM的組合也存在缺陷，其應用方式和用量需根據實際情況進行調整。 。
關鍵字：聚合氯化鋁；聚丙烯醯胺；水處理；絮凝
0 簡介
在工業領域，聯合使用聚合氯化鋁（PAC）和聚丙烯醯胺（PAM）處理廢水及類似廢棄物已形成成熟的技術鏈，但其共同作用機制尚不明確，且不同工況的投加比例也存在差異。
本文綜合分析國內外大量相關文獻，總結PAC與PAC的結合機制，並結合PAC與PAM在各行業的實際效果對各種實證結論進行綜合統計，具有指導意義以便進一步開展相關領域的研究。
1、pac-pam國內應用研究實例
PAC和PAM的交聯作用應用於各行各業，但針對不同的工況和處理環境，其用量和配套處理方法有所不同。
1.1生活污水與城市污泥
趙躍陽(2013)等採用室內試驗的方法測試了PAM作為助凝劑對PAC和PAFC的混凝效果。實驗發現，PAC經過PAM混凝後，其混凝效果大為提升。
王木通(2010)等人研究了PAC+PA對某鄉鎮生活污水的處理效果，並透過正交實驗研究了COD去除效率等指標。
林英子（2014）等。研究了PAC和PAM對水處理廠藻類的強化混凝效果。楊紅梅（2017）等。研究了合併使用對泡菜廢水的處理效果，認為最佳pH值為6。
傅培謙（2008）等。研究了複合絮凝劑應用於回用水的效果。透過測定對水樣本中濁度、TP、COD、磷酸鹽等雜質的去除效果發現，複合絮凝劑對各類雜質均具有良好的去除效果。
曹龍田(2012)等人採用複合絮凝的方法，解決了東北地區冬季低溫導致水處理過程中反應速度慢、絮體輕、不易沉降的問題。
劉浩（2015）等。研究了複合絮凝劑對生活污水中難沉降降濁懸浮液的處理效果，發現在添加PAM和PAC的同時添加一定量的PAM絮凝劑可以促進最終的處理效果。
1.2印染廢水及造紙廢水
張蘭河（2015）等。研究了殼聚醣（CTS）與混凝劑在造紙廢水處理中的協同作用，發現添加殼聚醣效果較好
COD和濁度去除率分別提高13.2%和5.9%。
謝林(2010)研究了PAC和PAM聯合處理造紙廢水的效果。
劉志強(2013)等採用自製PAC和PAC複合絮凝劑結合超音波處理印染廢水。結果顯示,當pH值在11~13之間時,先加入PAC攪拌2 min,再加入PAC攪拌3 min,處理效果最佳。
週丹妮(2016)等研究了PAC+PAM對生活污水的處理效果，比較了生物促進劑和生物解毒劑的處理效果，發現PAC+PAM在除油效果上優於生物處理方法，但PAC+PAM的水質毒性明顯優於生物處理法。
王治治（2014）等。研究了PAC+PAM混凝處理造紙中段廢水的處理方法。當PAC投加量為250 mg/L、PAM投加量為0.7 mg/L、pH值接近中性時，COD去除率達68%。
左偉源(2018)等人研究比較了Fe3O4/PAC/PAM的混合絮凝效果。試驗顯示，當三者的比例為1：2：1時，印染廢水的處理效果最佳。
LV sining (2010) 等。研究了PAC+PAM組合對中段廢水的處理效果。研究表明，在酸性環境（pH 5）下複合絮凝效果最佳。 PAC投加量為1200mg/L，PAM投加量為120mg/L，鱈魚去除率達60%以上。
1.3煤化工廢水及煉油廢水
楊蕾（2013）等。研究了PAC+PAM在煤炭工業廢水處理中的混凝效果，比較了不同配比下的殘留濁度，並根據不同的初始濁度給出了PAM投加量的調整。
方曉玲(2014)等比較了PAC+Chi和PAC+PAM對煉油廢水的混凝效果。他們得出結論，PAC+Chi具有更好的絮凝效果和更高的COD去除效率。實驗結果表明，最佳攪拌時間為10 min，最佳pH值為7。
鄧磊(2017)等。研究了PAC+PAM對鑽井液廢水的絮凝效果，COD去除率達80%以上。
吳金華（2017）等。混凝處理煤化工廢水的研究。 PAC為2 g/L，PAM為1 mg/L，實驗顯示最佳pH值為8。
郭金嶺（2009）等。研究了複合絮凝的水處理效果，認為PAC投加量為24 mg/L、PAM投加量為0.3 mg/L時去除效果最佳。
陸林 (2015) 等。研究了不同條件下pac-pam組合對含乳化油廢水的絮凝效果，並比較了單一絮凝劑的效果。最終投加量為：PAC 30 mg/L，pam6 mg/L，環境溫度40℃，pH值中性，沉降時間30 min以上。在最有利的條件下，COD去除率達到85%左右。
2 結論與建議
聚合氯化鋁（PAC）與聚丙烯醯胺（PAM）的組合已廣泛應用於各行各業。在廢水、污泥處理領域潛力大，其工業價值有待進一步挖掘。
PAC與PAM的結合機制主要依賴PAM大分子鏈優異的延展性，與PAC中的Al3+和PAM中的-O結合，形成更穩定的網狀結構。網狀結構能穩定地包封固體顆粒、油滴等其他雜質，因此對於含有多種雜質的廢水，特別是對於油水共存的廢水俱有優異的處理效果。
同時，PAC與PAM的結合也存在缺陷。形成的絮凝體含水量高，內部結構穩定，對二次處理要求較高。因此，PAC與PAM結合的進一步發展仍面臨困難與挑戰。
發佈時間：2021年10月9日