为什么聚合氯化铝投加后要先快速搅拌再慢速搅拌？

核心答案

聚合氯化铝入水先快速水解、脱稳，这一步需要强剪切把药剂瞬间打散、和污染物均匀碰撞，叫快混；紧接着慢速搅拌让脱稳的微粒靠长链慢慢长成大絮体，叫慢混。先慢后快或者一直猛搅都会出问题：快混不够药剂结块，慢混太猛把刚长出的絮体打散。工程上快混慢混的 G 值差一个数量级，顺序错了矾花就长不大，沉淀池只能看着浊度超标。

详细解析

快混阶段在干什么

PAC 溶于水迅速水解出多核羟基铝络合物，把胶体颗粒表面的负电荷中和掉，颗粒从稳定态变到可以碰撞粘连的不稳定态。这一步要求速度梯度 G 在 200 至 500 s⁻¹、停留 30 至 60 秒，搅拌不足药剂成团沉底，浪费还堵管。某厂快混只有 80 s⁻¹，矾花细小，出水浊度长期偏高。

慢混阶段在长个子

脱稳颗粒要在低剪切下靠布朗运动和差速沉降互相黏成大絮体，G 降到 20 至 70 s⁻¹、停留 10 至 20 分钟最合适。此时若继续猛搅，絮体被剪碎重回小颗粒；若完全静止，颗粒碰不到一起，絮凝效率低。絮体长大到 0.5 至 2 mm 沉降才好。

G 值和 GT 值是设计依据

工程用 G 值衡量单位体积搅拌功率，快混 G·T 约 1×10⁴，慢混 G·T 约 1×10⁵ 量级。G 太低絮体长不大，G 太高打碎絮体。某厂把慢混 G 从 40 提到 120，矾花反而变小，沉淀池跑矾花，出水浊度升了一倍。

现场：搅拌机转向装反的笑话

某新建池快混桨和慢混桨接反，药剂在慢混段才散开，絮体始终长不大，沉淀池出水带白沫。调换转向并校核 G 值后，聚合氯化铝用量从 35 降到 22 mg/L，浊度达标。另一项目用管道静态混合器替快混，省了搅拌机，混合均匀度反而更好。

常见误区

• 全程一个搅拌速度：快混不足或慢混过猛，絮体要么长不大要么被剪碎。
• 认为药加得越多越好：过量铝水解成带正电溶胶，出水浊度和残留铝一起升高。
• 忽略慢混时间：慢搅只 5 分钟就进沉淀，絮体没长成就沉不下去。
• 用同一套 G 值套所有水质：低温低浊和高温高藻的水，最优 G 与停留时间差异很大。

实践建议

• 快混 G 取 200 至 500 s⁻¹、停留 30 至 60 秒，用桨式或静态混合器实现。
• 慢混 G 取 20 至 70 s⁻¹、停留 10 至 20 分钟，分段递减剪切强度。
• 每日烧杯试验定当日最佳投药量，低温低浊补投 PAM 和加重剂。
• 每季校核搅拌机转速与 G 值，叶轮磨损或转向错误及时纠正。
• 出水浊度异常先查快混混合度，再调药量，别一上来就加倍药剂。