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一、引言

江西作為我國重要的釀酒產(chǎn)區(qū)之一，擁有眾多歷史悠久、規(guī)模各異的釀造企業(yè)。然而，這些企業(yè)在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量高濃度、成分復(fù)雜的釀造廢水，若未經(jīng)有效處理直接排放，將對周邊水體環(huán)境造成嚴(yán)重污染，破壞生態(tài)平衡，影響當(dāng)?shù)鼐用竦纳钯|(zhì)量和健康。傳統(tǒng)的廢水處理方法往往難以滿足日益嚴(yán)格的環(huán)保要求和企業(yè)發(fā)展需求。在此背景下，聚合氯化鋁作為一種高效的無機(jī)高分子絮凝劑，在江西釀造廢水處理中展現(xiàn)出巨大的潛力和創(chuàng)新應(yīng)用價值。

二、江西釀造廢水的特點(diǎn)

（一）有機(jī)物含量高

釀造過程中使用的原料如糧食、水果等富含糖類、蛋白質(zhì)、脂肪等有機(jī)物質(zhì)，經(jīng)過發(fā)酵、蒸餾等工序后，大部分進(jìn)入廢水中，導(dǎo)致化學(xué)需氧量（COD）、生化需氧量（BOD）數(shù)值極高。例如，白酒釀造廢水中的COD可達(dá)數(shù)萬毫克每升，遠(yuǎn)超一般生活污水的水平。

（二）懸浮物多

包括殘渣、酵母細(xì)胞、纖維碎片等各種固體顆粒懸浮于廢水中，使廢水呈現(xiàn)渾濁狀態(tài)，增加了后續(xù)處理的難度。這些懸浮物不僅影響觀感，還會堵塞管道和設(shè)備，干擾其他處理單元的正常運(yùn)行。

（三）水質(zhì)波動大

由于生產(chǎn)批次、季節(jié)變化、工藝調(diào)整等因素，不同時間段產(chǎn)生的廢水水質(zhì)差異顯著。有時廢水酸性較強(qiáng)，有時又偏堿性，且營養(yǎng)物質(zhì)的比例也不穩(wěn)定，這對絮凝劑的選擇和使用提出了更高的要求。

三、聚合氯化鋁的作用機(jī)理

（一）壓縮雙電層理論

PAC溶解于水后，其帶有正電荷的水解產(chǎn)物會吸附在帶負(fù)電的膠體顆粒表面，從而降低膠體顆粒表面的ζ電位，使雙電層厚度減小。當(dāng)ζ電位降低到一定程度時，膠體顆粒間的靜電斥力減弱，在范德華引力作用下開始聚集形成較大的絮體。這種作用對于去除廢水中的細(xì)小懸浮顆粒和膠體物質(zhì)非常有效，能夠顯著提高廢水的澄清度。

（二）吸附架橋作用

PAC分子鏈較長且具有多個活性基團(tuán)，它可以一端吸附在一個膠體顆粒上，另一端延伸出去吸附另一個膠體顆粒，就像橋梁一樣將多個顆粒連接在一起，形成更大的絮凝體。這種吸附架橋作用有助于捕捉那些原本難以沉降的微小顆粒，進(jìn)一步提高絮凝效果，使絮體更加緊密結(jié)實(shí)，沉降速度加快。

（三）網(wǎng)捕卷掃效應(yīng)

在形成較大絮體的過程中，周圍的一些較小的顆粒會被卷入其中，一同沉淀下來。這一過程類似于漁網(wǎng)捕魚，大的絮體如同漁網(wǎng)，將周圍的微小顆粒包裹在內(nèi)，從而實(shí)現(xiàn)對不同粒徑顆粒的有效去除，提高了整體的凈化效率。

四、聚合氯化鋁在江西釀造廢水處理中的創(chuàng)新應(yīng)用

（一）精準(zhǔn)投加量的確定

針對江西釀造廢水水質(zhì)波動大的特點(diǎn)，采用在線監(jiān)測與智能控制系統(tǒng)相結(jié)合的方式，實(shí)時監(jiān)測廢水的流量、pH值、濁度、COD等關(guān)鍵指標(biāo)，并根據(jù)預(yù)設(shè)的算法模型自動調(diào)整PAC的投加量。通過大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)積累和分析，建立了不同水質(zhì)條件下的最佳投加量數(shù)據(jù)庫，確保在保證處理效果的前提下，最大限度地減少藥劑浪費(fèi)，降低運(yùn)行成本。例如，在某大型啤酒廠的應(yīng)用中，通過精準(zhǔn)投加系統(tǒng)，PAC的用量較傳統(tǒng)手動投加方式降低了約20%，同時出水水質(zhì)更加穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。

（二）復(fù)合絮凝工藝的開發(fā)

將PAC與其他類型的絮凝劑或輔助材料進(jìn)行復(fù)配使用，發(fā)揮協(xié)同效應(yīng)。如與聚丙烯酰胺（PAM）聯(lián)合使用，PAC先對廢水中的大部分懸浮物和膠體進(jìn)行初步絮凝，形成較大的礬花，然后PAM利用其優(yōu)異的吸附性和架橋能力，進(jìn)一步強(qiáng)化絮體的結(jié)構(gòu)和強(qiáng)度，提高沉降性能。此外，還可以添加一些天然礦物材料如膨潤土、硅藻土等作為助濾劑，增強(qiáng)過濾效果，減少濾餅阻力。這種復(fù)合絮凝工藝在江西某黃酒廠的應(yīng)用中取得了良好的效果，出水的SS（懸浮固體）去除率達(dá)到95%以上，COD去除率也有明顯提升。

（三）反應(yīng)條件的優(yōu)化

深入研究PAC在不同反應(yīng)條件下的性能表現(xiàn)，對溫度、攪拌強(qiáng)度、反應(yīng)時間等因素進(jìn)行優(yōu)化。發(fā)現(xiàn)適當(dāng)提高反應(yīng)溫度可以加快PAC的水解速度和絮凝反應(yīng)速率，但過高的溫度會導(dǎo)致能耗增加且可能影響絮體的穩(wěn)定性；合理的攪拌強(qiáng)度既能保證藥劑與廢水充分混合，又不會破壞已形成的絮體結(jié)構(gòu)；合適的反應(yīng)時間則是確保絮凝過程完整進(jìn)行的關(guān)鍵。通過對這些反應(yīng)條件的精細(xì)調(diào)控，能夠在較短的時間內(nèi)實(shí)現(xiàn)最佳的絮凝效果。例如，在某白酒企業(yè)的廢水處理站，經(jīng)過優(yōu)化后的反應(yīng)條件下，絮凝沉淀時間縮短了30%，處理效率大幅提高。

五、實(shí)際案例分析

以江西某知名釀造企業(yè)為例，該企業(yè)主要生產(chǎn)果酒系列產(chǎn)品，其生產(chǎn)過程產(chǎn)生的廢水具有高糖分、高酸度、高懸浮物等特點(diǎn)。在引入PAC進(jìn)行絮凝凈化之前，企業(yè)采用傳統(tǒng)的活性污泥法進(jìn)行處理，但處理效果不理想，出水水質(zhì)經(jīng)常超標(biāo)，且運(yùn)行成本較高。后來，企業(yè)采用了基于PAC的創(chuàng)新絮凝工藝進(jìn)行改造升級。首先，根據(jù)廢水水質(zhì)特點(diǎn)確定了合適的PAC品種和投加量范圍；然后，安裝了在線監(jiān)測設(shè)備和自動控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)PAC的精準(zhǔn)投加；同時，采用了復(fù)合絮凝工藝，將PAC與少量PAM配合使用，并添加了適量的石灰調(diào)節(jié)pH值至最佳范圍。經(jīng)過一段時間的運(yùn)行調(diào)試后，該工藝取得了顯著成效。出水的各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)，其中COD去除率達(dá)到85%以上，SS去除率超過98%，色度也得到了極大改善。此外，由于處理后的水質(zhì)較好，部分回用水還可以用于生產(chǎn)過程中的一些非關(guān)鍵環(huán)節(jié)，如設(shè)備沖洗、場地清潔等，實(shí)現(xiàn)了水資源的部分循環(huán)利用，為企業(yè)節(jié)約了大量的新鮮水資源成本。

六、結(jié)論

聚合氯化鋁在江西釀造廢水絮凝凈化中的創(chuàng)新應(yīng)用為解決該地區(qū)釀造行業(yè)的環(huán)境污染問題提供了一種高效、可行的技術(shù)方案。通過精準(zhǔn)投加、復(fù)合絮凝工藝開發(fā)以及反應(yīng)條件優(yōu)化等創(chuàng)新舉措，充分發(fā)揮了PAC的優(yōu)勢，顯著提高了釀造廢水的處理效果，降低了運(yùn)行成本，實(shí)現(xiàn)了水資源的循環(huán)利用。隨著環(huán)保要求的不斷提高和技術(shù)的持續(xù)進(jìn)步，相信PAC在江西乃至全國的釀造廢水處理領(lǐng)域?qū)⒂懈鼜V闊的應(yīng)用前景，為推動釀造行業(yè)的綠色發(fā)展做出更大貢獻(xiàn)。同時，這也為其他類似工業(yè)廢水的處理提供了有益的參考和借鑒，促進(jìn)了整個工業(yè)廢水處理領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新和發(fā)展。