PAC trong xử lý nước thải: tác dụng và liều lượng

PAC (Poly Aluminium Chloride) là hóa chất keo tụ gốc nhôm dạng polymer, dùng để kết dính các hạt cặn lơ lửng, chất keo, một phần độ màu và photpho trong nước thải thành bông cặn lớn, dễ lắng hoặc tuyển nổi. Trong hệ thống xử lý nước thải, PAC thường được châm ở bể keo tụ, kết hợp với polymer ở bể tạo bông để nâng hiệu quả tách cặn.

Tác dụng của PAC trong xử lý nước thải

• Giảm TSS và độ đục: các hạt cặn mịn kết thành bông lớn, lắng nhanh.
• Giảm một phần COD, BOD dạng không tan: chất hữu cơ dạng keo bị kéo theo bông cặn.
• Giảm độ màu: hiệu quả với một số loại nước thải có màu, nhất là khi kết hợp chất trợ keo tụ.
• Khử photpho: ion nhôm kết hợp với photphat tạo kết tủa, hỗ trợ đạt chỉ tiêu tổng photpho.
• Hỗ trợ tách dầu mỡ nhũ tương trong bể tuyển nổi.

Cơ chế keo tụ của PAC

Các hạt cặn trong nước thường mang điện tích âm nên đẩy nhau và lơ lửng lâu. Khi hòa tan, PAC tạo ra các ion nhôm đa hóa trị và các dạng polyme nhôm hydroxit mang điện tích dương. Chúng trung hòa điện tích bề mặt hạt cặn, đồng thời tạo cầu nối giữa các hạt, hình thành bông cặn nhỏ. Polymer được châm sau đó giúp các bông nhỏ liên kết thành bông lớn, nặng, lắng nhanh.

PAC và phèn nhôm: vì sao PAC được ưa chuộng?

Dù đơn giá cao hơn, PAC thường giúp tổng chi phí hóa chất thấp hơn nhờ liều dùng nhỏ và giảm lượng xút điều chỉnh pH. Lựa chọn cuối cùng nên dựa trên thử nghiệm với chính nước thải của bạn.

Liều lượng PAC bao nhiêu là đủ?

Không có liều lượng PAC cố định cho mọi loại nước thải. Liều phụ thuộc vào nồng độ cặn, độ màu, pH, nhiệt độ và loại chất ô nhiễm. Cách xác định chính xác nhất là thí nghiệm jar test:

1. Lấy 4–6 cốc mẫu nước thải cùng thể tích.
2. Châm PAC với các liều tăng dần vào từng cốc.
3. Khuấy nhanh khoảng 1–2 phút để hóa chất phân tán, sau đó khuấy chậm khoảng 10–15 phút để tạo bông.
4. Châm polymer nếu có, khuấy chậm tiếp rồi để lắng.
5. Quan sát độ trong, kích thước bông, đo TSS hoặc độ đục để chọn liều tối ưu.

Liều tối ưu là liều thấp nhất cho kết quả đạt yêu cầu. Thừa PAC có thể khiến hạt cặn tái ổn định, nước đục trở lại và lãng phí.

Nồng độ pha PAC trong vận hành

PAC dạng bột thường được pha thành dung dịch khoảng 5 – 10% trong bồn có máy khuấy, sau đó châm bằng bơm định lượng. Một số lưu ý:

• Hòa bột từ từ vào nước, khuấy đều để tránh vón cục.
• Dung dịch nên dùng trong thời gian ngắn, không pha quá nhiều để tồn lâu.
• Bồn chứa và đường ống nên bằng nhựa hoặc vật liệu chịu ăn mòn.
• Lưu lượng bơm định lượng được tính từ liều tối ưu (mg/L), lưu lượng nước thải và nồng độ dung dịch đã pha.

Những sai lầm thường gặp khi dùng PAC

• Châm theo cảm tính, không làm jar test định kỳ khi nước thải thay đổi.
• Không kiểm soát pH, khiến hiệu quả keo tụ giảm.
• Khuấy quá mạnh ở bể tạo bông, làm vỡ bông cặn đã hình thành.
• Châm polymer quá sớm hoặc quá nhiều, nước có độ nhớt, bông xốp khó lắng.

An toàn khi sử dụng PAC

• Đeo khẩu trang, găng tay, kính bảo hộ khi pha hóa chất dạng bột.
• Bảo quản nơi khô ráo, kín, tránh ẩm vón cục.
• Nếu hóa chất dính vào mắt, da, rửa ngay bằng nhiều nước sạch.
• Lưu giữ phiếu an toàn hóa chất (MSDS) tại khu vực pha chế.

Câu hỏi thường gặp

PAC có dùng được cho nước thải sinh hoạt không?

Có, nhưng không phải lúc nào cũng cần. Nước thải sinh hoạt chủ yếu xử lý bằng sinh học; PAC thường dùng thêm khi cần giảm photpho, TSS đầu ra hoặc xử lý sự cố bùn trôi.

PAC màu vàng và PAC màu trắng khác nhau thế nào?

Khác nhau chủ yếu về độ tinh khiết và hàm lượng tạp chất. PAC trắng thường dùng cho nước cấp yêu cầu cao, PAC vàng phổ biến cho nước thải với chi phí thấp hơn.

Có thể thay PAC bằng phèn sắt không?

Có thể với một số loại nước thải, nhưng phèn sắt làm nước có màu và ăn mòn thiết bị hơn. Cần thử nghiệm để so sánh hiệu quả và chi phí.

Tối ưu hóa chất cho hệ thống của bạn

Green World hỗ trợ jar test, tối ưu liều lượng và hệ thống châm hóa chất, giúp giảm chi phí vận hành mà vẫn đạt chuẩn. Tham khảo thêm các công nghệ xử lý nước thải hoặc liên hệ với đội ngũ kỹ thuật.

Liều lượng và nồng độ trong bài mang tính tham khảo, cần xác định lại bằng thử nghiệm với nước thải thực tế.