聚合氯化鋁（PAC）與聚丙烯酰胺（PAM）是污水處理中應(yīng)用最廣泛的混凝 – 絮凝劑組合，二者通過協(xié)同作用實現(xiàn)污染物的高效分離，其配合使用的科學(xué)性直接影響處理效率與成本。
在混凝 – 絮凝體系中，PAC 作為無機(jī)混凝劑，通過水解產(chǎn)生的多核羥基鋁離子發(fā)揮電荷中和與壓縮雙電層作用。污水中的膠體顆粒（如有機(jī)物、泥沙）通常帶負(fù)電，PAC 釋放的 Al3?及水解產(chǎn)物（如 [Al?(OH)?(H?O)?]??）可中和顆粒表面電荷，降低 zeta 電位，使膠體失去穩(wěn)定性并形成微小絮體（俗稱 “礬花”）。實驗表明，PAC 可使膠體顆粒的 zeta 電位從 – 30mV 降至 – 10mV 以下，為后續(xù)絮凝創(chuàng)造條件。
PAM 作為有機(jī)高分子絮凝劑，憑借長鏈分子結(jié)構(gòu)發(fā)揮架橋吸附作用。其分子鏈上的極性基團(tuán)（如酰胺基）可與 PAC 形成的小礬花表面結(jié)合，通過 “吸附 – 纏繞” 將分散的絮體聯(lián)結(jié)成更大、更致密的顆粒，顯著提高沉降速度。陰離子型 PAM 適用于中性至堿性廢水，與 PAC 生成的帶正電絮體相容性更佳；陽離子型則多用于含大量負(fù)電膠體的工業(yè)廢水（如印染、造紙廢水），可強(qiáng)化電荷中和效果。

二者配合使用需遵循 “先 PAC 后 PAM” 的投加順序，且需控制時間間隔與濃度。典型操作流程為：在快混池投加 PAC（濃度 10%-20%），通過機(jī)械攪拌（轉(zhuǎn)速 100-200r/min）使藥劑與污水快速混合，反應(yīng)時間 30-60 秒，形成初級礬花；隨后進(jìn)入慢混池投加 PAM（濃度 0.1%-0.5%），攪拌轉(zhuǎn)速降至 30-50r/min，避免打碎絮體，反應(yīng) 5-10 分鐘后進(jìn)入沉淀池。PAC 與 PAM 的投加比例通常為 10:1 至 50:1（按固體質(zhì)量計），具體需根據(jù)污水濁度調(diào)整 —— 高濁度廢水（如市政污水）PAC 投加量 100-300mg/L，PAM 對應(yīng) 2-5mg/L；低濁度廢水（如河水凈化）PAC 可降至 50-100mg/L，PAM1-3mg/L。
在不同場景中，二者的配合策略需針對性調(diào)整。處理生活污水時，PAC 可有效去除懸浮物與部分 COD，PAM 則通過強(qiáng)化絮凝降低沉淀池出水濁度至 5NTU 以下；處理工業(yè)廢水（如電鍍廢水）時，PAC 先與重金屬離子反應(yīng)生成氫氧化物沉淀，PAM 再促進(jìn)沉淀團(tuán)聚，提升污泥脫水效率；在高濁度原水凈化中，采用 “PAC+PAM” 組合可使?jié)岫热コ蕪膯为毷褂?PAC 的 70% 提升至 95% 以上，且減少 PAC 用量 30%。
使用過程中需注意：PAC 投加過量會導(dǎo)致水體殘留鋁離子超標(biāo)，且使絮體帶正電，與陰離子 PAM 排斥；PAM 濃度過高則易形成黏稠膠體，阻礙絮體沉降。因此需通過燒杯實驗確定最佳投加量，并配合在線監(jiān)測儀實時調(diào)整。此外，PAC 需溶解后 24 小時內(nèi)使用，PAM 需緩慢攪拌溶解（避免氣泡），以保證活性。
PAC 與 PAM 的協(xié)同作用，既發(fā)揮了無機(jī)藥劑的電荷中和優(yōu)勢，又利用了有機(jī)高分子的架橋能力，在提高處理效率的同時降低了藥劑成本，成為污水處理中經(jīng)濟(jì)高效的經(jīng)典方案。