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 摘要： 本研究聚焦于甘肅省釀造行業(yè)產(chǎn)生的污水廢水，運(yùn)用聚合氯化鋁（PAC）凈化處理技術(shù)展開深入探究。通過對污水水質(zhì)特點(diǎn)的分析，闡述了聚合氯化鋁的作用原理，詳細(xì)論述了其在釀造廢水處理中的具體應(yīng)用流程、工藝參數(shù)優(yōu)化以及實(shí)際處理效果。研究表明，聚合氯化鋁凈化處理技術(shù)對甘肅省釀造釀制污水廢水具有顯著的凈化效能，能夠有效降低污染物濃度，為當(dāng)?shù)蒯勗煨袠I(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供有力的環(huán)保支撐。

一、引言 甘肅省作為我國重要的釀造產(chǎn)業(yè)基地之一，釀造行業(yè)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占據(jù)著重要地位。然而，釀造過程中會產(chǎn)生大量的污水廢水，其中含有高濃度的有機(jī)物、懸浮物、氨氮等污染物，若未經(jīng)有效處理直接排放，將對當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重破壞，威脅周邊水體環(huán)境質(zhì)量和居民健康。因此，尋求高效、經(jīng)濟(jì)、可行的釀造廢水處理技術(shù)成為亟待解決的問題。聚合氯化鋁作為一種常用的無機(jī)高分子混凝劑，具有優(yōu)良的凈水性能，在廢水處理領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。本研究旨在探討聚合氯化鋁在甘肅省釀造釀制污水廢水凈化處理中的應(yīng)用，為解決當(dāng)?shù)蒯勗煨袠I(yè)廢水污染問題提供科學(xué)依據(jù)和技術(shù)支持。

二、甘肅省釀造釀制污水廢水的水質(zhì)特點(diǎn)

（一）有機(jī)物含量高 釀造過程中，原料中的淀粉、蛋白質(zhì)等物質(zhì)在微生物作用下分解轉(zhuǎn)化，產(chǎn)生大量有機(jī)化合物，如醇類、酯類、酸類等，使得廢水中的化學(xué)需氧量（COD）和生化需氧量（BOD）指標(biāo)偏高。這些有機(jī)物在水中具有較高的穩(wěn)定性，難以自然降解，對水體環(huán)境構(gòu)成潛在威脅。

（二）懸浮物含量大 釀造工藝中的原料處理、發(fā)酵、蒸餾等環(huán)節(jié)會產(chǎn)生大量的固體懸浮物，包括原料殘?jiān)⑽⑸锞w、不溶性蛋白質(zhì)等。這些懸浮物使廢水呈現(xiàn)渾濁狀態(tài)，影響水體的透光性和溶解氧含量，進(jìn)而影響水生生物的生存和繁衍。

（三）氨氮濃度較高 在釀造過程中，蛋白質(zhì)等含氮物質(zhì)的分解會產(chǎn)生氨氮。氨氮在水中以游離態(tài)氨和銨離子的形式存在，過量的氨氮會導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化，引發(fā)藻類大量繁殖，消耗水中溶解氧，導(dǎo)致水體缺氧發(fā)臭，影響水生態(tài)環(huán)境平衡。

（四）水質(zhì)水量波動大 釀造生產(chǎn)具有季節(jié)性、周期性特點(diǎn)，不同季節(jié)和生產(chǎn)階段產(chǎn)生的廢水水質(zhì)水量差異較大。例如，在生產(chǎn)旺季，廢水排放量大幅增加，污染物濃度也相應(yīng)升高；而在停產(chǎn)期間，廢水排放量明顯減少。這種水質(zhì)水量的波動給廢水處理系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行帶來了挑戰(zhàn)。

三、聚合氯化鋁的作用原理

（一）凝聚作用 聚合氯化鋁在水中發(fā)生電離，生成帶正電荷的鋁離子（Al³?）和多種聚合形態(tài)的水解產(chǎn)物。這些水解產(chǎn)物通過靜電引力、氫鍵、范德華力等作用與廢水中的膠體顆粒和懸浮物表面的負(fù)電荷發(fā)生中和反應(yīng)，降低顆粒間的靜電斥力，使膠體顆粒和懸浮物脫穩(wěn)，從而相互聚集形成較大的絮凝體。

（二）絮凝作用 形成的絮凝體在攪拌和水流的作用下進(jìn)一步碰撞、結(jié)合，逐漸增大形成更大的絮團(tuán)。這些絮團(tuán)具有較大的粒徑和沉降速度，能夠通過重力沉降作用從水中分離出來，從而達(dá)到去除懸浮物和部分有機(jī)物的目的。同時，聚合氯化鋁的絮凝作用還可以吸附卷掃水中的部分溶解性有機(jī)物，進(jìn)一步提高廢水的處理效果。

四、聚合氯化鋁在甘肅省釀造釀制污水廢水處理中的應(yīng)用

（一）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與方法

1. 水樣采集：選取甘肅省某典型釀造企業(yè)不同生產(chǎn)環(huán)節(jié)的污水作為實(shí)驗(yàn)水樣，分別標(biāo)記為原水樣、調(diào)節(jié) pH 后的水樣、加入聚合氯化鋁反應(yīng)后的水樣等。

2. 分析方法：采用國家標(biāo)準(zhǔn)方法測定水樣中的 COD、BOD、懸浮物（SS）、氨氮等指標(biāo)，如重鉻酸鉀法測定 COD、五日生化需氧量法測定 BOD、重量法測定 SS、納氏試劑分光光度法測定氨氮等。同時，利用顯微鏡觀察絮凝體的形成過程和形態(tài)結(jié)構(gòu)，采用粒度分布儀分析絮凝體的粒徑分布。

3. 實(shí)驗(yàn)步驟：取一定體積的水樣置于燒杯中，用稀鹽酸或氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)水樣的 pH 值至最佳范圍（一般控制在 6.0 - 8.0）。然后，向水樣中緩慢加入不同量的聚合氯化鋁溶液，邊加邊攪拌，觀察絮凝體的形成情況。攪拌一段時間后，靜置沉淀，取上清液測定各項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)，確定聚合氯化鋁的最佳投加量和處理效果。

（二）結(jié)果與討論

1. pH 值對處理效果的影響：實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)水樣的 pH 值低于 6.0 時，聚合氯化鋁的水解受到抑制，形成的絮凝體較少且較小，處理效果不佳；隨著 pH 值的升高，處理效果逐漸增強(qiáng)，在 pH = 7.0 - 7.5 范圍內(nèi)達(dá)到最佳；當(dāng) pH 值超過 8.0 時，處理效果又開始下降。這主要是因?yàn)樵诓煌?pH 條件下，聚合氯化鋁的水解產(chǎn)物形態(tài)和電荷性質(zhì)發(fā)生變化，影響了其與膠體顆粒和懸浮物的相互作用。

2. 聚合氯化鋁投加量對處理效果的影響：隨著聚合氯化鋁投加量的增加，COD、BOD、SS 等污染物的去除率逐漸提高。當(dāng)投加量達(dá)到一定值時，去除率達(dá)到最大值；繼續(xù)增加投加量，去除率增長趨勢變緩，甚至可能因聚合氯化鋁過量而導(dǎo)致處理效果惡化。通過實(shí)驗(yàn)確定，在本研究中，聚合氯化鋁的最佳投加量為 300 - 400 mg/L。

3. 處理效果評估：在最佳工藝條件下，經(jīng)聚合氯化鋁處理后，釀造廢水的水質(zhì)得到了顯著改善。COD 去除率可達(dá) 60% - 70%，BOD 去除率為 50% - 60%，SS 去除率高達(dá) 80%以上，氨氮去除率也在 40% - 50%左右。處理后的廢水基本達(dá)到國家相關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)，可外排或進(jìn)一步深度處理后回用。

（三）實(shí)際應(yīng)用案例分析 以甘肅省某大型釀造企業(yè)為例，該企業(yè)采用聚合氯化鋁凈化處理技術(shù)對其生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的污水廢水進(jìn)行處理。經(jīng)過一段時間的運(yùn)行實(shí)踐，取得了良好的效果。廢水處理系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，處理后的出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)率高，滿足了企業(yè)的環(huán)保要求。同時，該技術(shù)的應(yīng)用還減少了企業(yè)的廢水處理成本，提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

具體數(shù)據(jù)如下表所示：

|項(xiàng)目|處理前|處理后|去除率（%）| |---|---|---|---| |COD（mg/L）|800 - 1200|320 - 560|53.3 - 66.7| |BOD?（mg/L）|600 - 900|240 - 450|55.6 - 66.7| |SS（mg/L）|500 - 800|80 - 160|80.0 - 85.0| |氨氮（mg/L）|80 - 120|32 - 60|40.0 - 60.0|

五、結(jié)論與展望 （一）結(jié)論

1. 聚合氯化鋁凈化處理技術(shù)對甘肅省釀造釀制污水廢水具有良好的處理效果，能夠有效降低廢水中的 COD、BOD、SS、氨氮等污染物濃度，使其達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)。

2. 在應(yīng)用過程中，需要嚴(yán)格控制水樣的 pH 值和聚合氯化鋁的投加量，以確保最佳的處理效果。一般來說，pH 值控制在 7.0 - 7.5，投加量為 300 - 400 mg/L 較為適宜。

3. 該技術(shù)具有操作簡便、處理效率高、成本較低等優(yōu)點(diǎn)，適用于甘肅省釀造行業(yè)的廢水處理，具有良好的推廣應(yīng)用前景。

（二）展望

1. 進(jìn)一步深入研究聚合氯化鋁與其他廢水處理技術(shù)（如生物處理法、膜分離技術(shù)等）的聯(lián)合應(yīng)用，發(fā)揮各自的優(yōu)勢，提高釀造廢水的綜合處理效果，實(shí)現(xiàn)水資源的循環(huán)利用和零排放目標(biāo)。

2. 加強(qiáng)對聚合氯化鋁新型產(chǎn)品的研發(fā)和應(yīng)用研究，開發(fā)出針對不同水質(zhì)特點(diǎn)和處理要求的高效、環(huán)保型聚合氯化鋁產(chǎn)品，進(jìn)一步提升其在釀造廢水處理中的性能和適應(yīng)性。

3. 結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)情況，優(yōu)化聚合氯化鋁凈化處理工藝的設(shè)計(jì)和運(yùn)行管理，提高工藝的穩(wěn)定性和可靠性，降低運(yùn)行成本，為甘肅省釀造行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供更有力的技術(shù)支持和保障。

綜上所述，聚合氯化鋁凈化處理技術(shù)在甘肅省釀造釀制污水廢水處理中具有重要作用和廣闊的應(yīng)用前景。通過不斷優(yōu)化和完善該技術(shù)，將為甘肅省釀造行業(yè)的綠色發(fā)展做出積極貢獻(xiàn)。