El coagulante PAC (cloruro de polialuminio) suele ser la opción más rápida y tolerante para la eliminación de turbidez y color en el tratamiento del agua. En la mayoría de las plantas, existe una práctica ventana de inicio. 10–60 mg/L como producto (o 1 a 10 mg/l como Al , dependiendo del grado), focalización pH 6,0–8,0 con una mezcla rápida y fuerte y una prueba de frasco para confirmar la dosis exacta.
Si necesita un “primer paso” claro: realice una prueba de frasco de 6 vasos con 10, 20, 30, 40, 50 y 60 mg/L de coagulante PAC, mantenga el pH cerca de 7 y seleccione la dosis más baja que proporcione flóculos estables y la turbiedad sedimentada más baja sin flóculos ni remanentes.
¿Qué coagulante PAC resuelve mejor?
El coagulante PAC se usa ampliamente para aguas superficiales, aguas industriales y muchas aguas residuales porque forma rápidamente un flóculo fuerte y funciona en un rango de pH más amplio que el alumbre tradicional en muchas condiciones del mundo real.
Objetivos típicos que PAC maneja bien
- Eventos de alta turbidez (escorrentía de tormentas, crecidas de ríos) donde se necesita una clarificación rápida
- Reducción del color y de la materia orgánica natural cuando se optimiza con pH y (opcionalmente) ayuda de polímero
- Condiciones de agua fría donde la formación de flóculos a menudo se ralentiza para otros coagulantes.
- Sistemas destinados a reducir el volumen de lodos y mejorar la sedimentabilidad en comparación con algunos programas convencionales.
Un criterio común de éxito operativo es Flóculo estable y bien formado entre 1 y 3 minutos después de una mezcla rápida. , seguido de una sedimentación firme y un bajo arrastre a la filtración.
Cómo funciona el coagulante PAC en términos prácticos
El coagulante PAC es un coagulante de aluminio prehidrolizado. En el agua, forma rápidamente especies de hidrólisis cargadas positivamente que neutralizan los coloides cargados negativamente (arcillas, compuestos orgánicos), permitiéndoles colisionar, unirse y formar flóculos. Debido a que está parcialmente “preconstruido”, el PAC a menudo necesita menos ajuste de alcalinidad que algunas alternativas, pero el control del pH sigue siendo importante.
Lo que deberías ver cuando está funcionando.
- Microfloc aparece rápidamente en una mezcla rápida (el agua se ve “nevada” en lugar de uniformemente turbia)
- Floc crece en mezcla lenta sin romperse en pin floc
- La sedimentación produce un sobrenadante claro y una manta compacta.
Si ve un flóculo algodonoso que nunca se densifica, o una turbidez persistente después de asentarse, el problema suele ser la dosis, la energía de la mezcla, el pH/alcalinidad o el tiempo del polímero, no el concepto de PAC en sí.
Elegir el grado de PAC adecuado
Los productos coagulantes PAC se diferencian por la concentración de aluminio, la basicidad (grado de prehidrólisis) y los controles de impurezas. La selección debe coincidir con su tipo de agua, requisitos de cumplimiento y limitaciones del sistema de alimentación.
| Factor de selección | lo que afecta | Orientación práctica |
|---|---|---|
| Contenido de aluminio (a menudo expresado como % Al2O3) | Tasa de dosis, costo de envío, tamaño de la bomba | Una concentración más alta reduce el volumen manipulado, pero puede necesitar una dilución cuidadosa y compatibilidad de materiales. |
| Basicidad (baja/media/alta) | Sensibilidad al pH, velocidad del flóculo, demanda de alcalinidad. | Una basicidad más alta a menudo funciona mejor en frío o con pH variable, pero las pruebas en frascos son esenciales |
| Líquido vs polvo | Necesidades de manipulación, almacenamiento y preparación. | El líquido simplifica la dosificación; El polvo puede reducir el flete, pero necesita un control de polvo y una reposición confiable. |
| Límites de impurezas de grado potable | Cumplimiento normativo, riesgo residual | Para agua potable, utilice un producto certificado y verifique el CoA del proveedor y el perfil de metales traza. |
Una lista de verificación de compra práctica
- Especificar la base de dosis en los contratos: mg/L como producto versus mg/L como Al (evite malentendidos sobre precios)
- Solicite un certificado de análisis (CoA) actual y confirme la basicidad y la concentración de aluminio consistentes
- Confirme los límites de temperatura de almacenamiento y los materiales compatibles del tanque/tubería antes de la entrega
Tarro que prueba el coagulante PAC de la manera correcta
La prueba del frasco es la forma más rápida de fijar la dosis de coagulante PAC, el pH y la estrategia de polímero correctos para su agua exacta. El objetivo no es “el mayor floc”, sino turbidez sedimentada más baja y rendimiento de filtración estable a la dosis química más baja y confiable.
Secuencia de prueba de jarra recomendada
- Mida el pH, la alcalinidad, la turbidez y la temperatura del agua cruda (estos impulsan la repetibilidad).
- Prepare el alimento PAC para que los cálculos de dosis sean simples (por ejemplo, una solución de trabajo de 1000 mg/L como producto).
- Mezcla rápida: 30 a 60 segundos a alta velocidad inmediatamente después de agregar el PAC (el tiempo importa más que las RPM exactas).
- Mezcla lenta: 10 a 20 minutos a velocidad suave para hacer crecer el flóculo sin cortarlo.
- Dejar sedimentar: 10 a 20 minutos, luego medir la turbidez del sobrenadante y comprobar visualmente el arrastre.
- Si usa un auxiliar de polímero, agréguelo después del PAC durante la mezcla lenta inicial y pruebe al menos 2 a 3 dosis de polímero (demasiado polímero puede crear turbidez).
Ejemplo: cálculos de dosis simples que puedes reutilizar
Si haces un 1.000 mg/L Solución de trabajo PAC y cada frasco contiene 1,0 litros , luego agregando 10ml es igual a 10 mg/L dosis del frasco. Esto hace que una prueba de detección de 10 a 60 mg/L sea sencilla (adiciones de 10, 20, 30, 40, 50, 60 ml).
En muchas aguas superficiales, a menudo se observará un “punto óptimo” donde la turbiedad cae bruscamente y luego se estabiliza; Elija la primera dosis en la meseta para proteger los costos y minimizar el riesgo de transferencia residual.
Puntos de control y dosificación en campo que más importan
Una vez que la prueba del frasco identifica una dosis objetivo, el rendimiento estable depende del control de un pequeño conjunto de variables de alto impacto: mezcla, pH/alcalinidad y cambios de agua cruda en tiempo real.
Ubicación de mezcla e inyección.
- Inyecte coagulante PAC donde tenga turbulencia intensa e inmediata (mezclador estático, mezcla instantánea o zona de alta energía).
- Evite líneas de alimentación largas y de baja turbulencia que permitan que el PAC “reaccione en la tubería” antes de entrar en contacto con los coloides.
Objetivos de pH y alcalinidad
Una banda operativa confiable para muchas aguas es pH 6,0–8,0 , con una optimización comúnmente cercana a la neutralidad. Si la alcalinidad es baja, el pH puede descender durante la coagulación y la calidad del flóculo puede degradarse; Utilice la prueba del frasco para decidir si un pequeño suplemento de alcalinidad (por ejemplo, cal, carbonato de sodio) mejora la claridad y la estabilidad.
Una estrategia de control práctica
- Utilice la turbidez y la temperatura del agua cruda como indicadores principales para ajustar la dosis durante cambios rápidos.
- Realice un seguimiento de la turbidez del agua sedimentada (o del efluente del clarificador) como señal de retroalimentación principal.
- Cuando haya filtros presentes, incluya la presión diferencial o el tiempo de funcionamiento como una confirmación posterior de una "buena coagulación".
Solución de problemas del coagulante PAC: síntomas y soluciones
La mayoría de los problemas con los coagulantes PAC se presentan como turbidez por arrastre, sedimentación débil o problemas de filtro. La forma más rápida de diagnosticar es hacer coincidir el síntoma con la palanca de control más probable y ajustar una variable a la vez.
Síntomas comunes y qué probar primero
- Turbina persistente después del asentamiento: reduzca el polímero (si se usa), confirme la energía de mezcla rápida y verifique la variación del pH durante la coagulación.
- Transferencia de floc de pines: reduzca ligeramente la dosis de PAC o aumente el tiempo de mezcla lenta; El corte excesivo también puede romper el flóculo en finos.
- No se formará flóculo en agua fría: probar un aumento modesto de la dosis de PAC y/o un grado de basicidad más alto; verifique que la mezcla no tenga poca potencia.
- Los tiempos de ejecución del filtro se acortan: confirmar que la aclaración realmente minimiza las multas; Optimice la coagulación para reducir la penetración de partículas en lugar de "crear un flóculo más grande" únicamente.
Cuándo volver a realizar la prueba inmediatamente
Vuelva a ejecutar una prueba rápida de jarra si la turbidez del agua cruda cambia en 2–3× , la temperatura cambia materialmente o se introduce una nueva fuente/mezcla aguas arriba. Estos cambios a menudo modifican la dosis óptima de coagulante PAC lo suficiente como para que los “pequeños ajustes” dejen de ser confiables.
Residuos, lodos e impactos aguas abajo
El coagulante PAC puede reducir el volumen de lodo y mejorar la deshidratación en muchos sistemas, pero la sobrealimentación puede aumentar los finos y elevar el riesgo de aluminio residual. El manejo de los residuos consiste principalmente en evitar la sobredosis y mantener la coagulación en la ventana de pH correcta.
Salvaguardias prácticas
- Utilice la dosis más baja que cumpla consistentemente con los objetivos de turbidez establecidos, especialmente antes de la filtración.
- Mantenga el pH estable; una deriva demasiado baja o demasiado alta puede aumentar las especies de aluminio soluble y reducir el rendimiento.
- Si opera filtros, controle las tendencias de turbidez posteriores al filtro después de cualquier cambio de PAC; La filtración es a menudo el primer lugar donde aparece una coagulación deficiente.
Como regla operativa, una buena clarificación debería simplificar la filtración . Si la clarificación parece aceptable pero los filtros empeoran, es probable que el programa de coagulación esté creando multas o desestabilizando el flóculo en el punto equivocado del proceso.
Elementos básicos de manipulación y almacenamiento
El coagulante PAC es ácido y puede ser corrosivo para materiales incompatibles. El rendimiento seguro y estable depende del uso de materiales de construcción adecuados y de evitar la contaminación o la congelación o el sobrecalentamiento, según el producto.
Mejores prácticas operativas
- Mantener los tanques de almacenamiento sellados para limitar la contaminación; mezcle suavemente si lo recomienda el proveedor para mantener la uniformidad.
- Utilice tuberías y bombas compatibles (confirme con la documentación del proveedor); Evite metales y elastómeros no verificados.
- Si diluye, use agua limpia y proporciones de dilución consistentes; etiquete las soluciones de trabajo con fecha/hora para evitar confusiones.
En pocas palabras: la forma más rápida de tener éxito con el coagulante PAC
Comience con una prueba de frasco, controle el pH y dosifique el coagulante PAC en el punto estable más bajo de la meseta de rendimiento. En el funcionamiento diario, la calidad de la mezcla y los cambios de agua cruda generan resultados más que pequeñas diferencias entre grados.
Si implementas solo tres acciones, hazlas estas: mezcla rápida inmediatamente después de la inyección , operar cerca de pH 6.0–8.0 , y Prueba de nuevo frasco cuando la fuente de agua cambia materialmente. . Esta combinación ofrece una clarificación confiable, minimiza el arrastre y mantiene el costo de los químicos predecible.
