【中華百科全書●工學●濾礬】

楊籍富

【中華百科全書●工學●濾礬】

 

濾礬（FilterAlum），乃硫酸鋁[Al2(SO4)3．nH2O]之俗名。

 

過去之快濾水廠，原水多先經硫酸鋁混凝去除懸浮固體後再予過濾，因之硫酸鋁為快濾水廠所必需之混凝劑，又因硫酸鋁在生工程上俗稱明礬（與化學上所稱之明礬不同），故硫酸鋁乃有濾礬之俗稱。

 

濾礬含百分之一五．三至十七之Al2O3，結晶水n為十四至十八，一般分塊狀、粒狀，比重約一．六二，假比重則為○．五至○．七，視顆粒大小而異，為加藥方便，一般採用粒狀，目前也有以液體狀硫酸鋁為混凝劑，濃度在百分之八．三以下，以免晶體析出。

 

濾礬之混凝作用頗為複雜，可分為三個階段：一、溶解：使膠體周圍離子濃度增加而減小界達電位。

 

二、水解：形成帶正電荷之金屬氫氧水合物離子，中和膠體之電荷。

 

三、聚合：形成金屬沈澱物，而將膠體同時網羅於其中，各階段之反應如下：一、溶解Al2(SO4)3→2Al(H2O)6 3 3SO4-2二、水解Al(H2O)6 3 H2O→Al(H2O)5OH 2 H Al(H2O)5OH 2 H2O→Al(H2O)4(OH)2 1 H Al(H2O)4(OH)2 1 H2O→Al(H2O)3(OH)3 H Al(H2O)3(OH)3 H2O→Al(H2O)2(OH)4- H 三、聚合水解之產物可聚合成不同之分子，如：Al6(OH)15 3Al7(OH)17 4Al8(OH)20 4Al13(OH)34 5其結構式如下圖。

 

見圖1水中加入硫酸鋁，最後可產生大而不溶性之膠羽，整個反應之簡化式如下：Al2(SO4)3 6H2O→2Al(OH)3 3H2SO4其與水中之鹼度作用，濾礬之淨反應如下所示：Al2(SO4)3 18H2O 3Ca(HCO3)2→2Al(OH)3 3CaSO4 18H2O 6CO2由上可知水中加入濾礬，將使水之鹼度及pH下降，如水之鹼度不足，或加藥後pH不在適當之範圍，混凝效果將受影響，此時應提高鹼度，調節pH或添加助凝劑，以發揮濾礬之混凝效果。

 

濾礬混凝最適當之pH為四至七。

 

（楊萬發）

 

引用：http://ap6.pccu.edu.tw/Encyclopedia/data.asp?id=10081