Текущее состояние полиалюминийхлорида (ПАХ) в водоочистной отрасли: прочная позиция и параллельное внедрение инноваций и модернизаций 

Будучи наиболее широко используемым в мире неорганическим полимерным коагулянтом, полиалюминийхлорид (ПАХ) продолжает играть ключевую роль в очистке воды. В условиях ужесточения политики, технологического прогресса и необходимости устойчивого развития отрасль ПАХ переживает критически важный переход от масштабного расширения к качественному развитию.

I.Структура рынка: устойчивый рост спроса и повышение концентрации

1.Постоянное расширение масштаба

Высокий спрос на очистку муниципальных и промышленных сточных вод привел к тому, что годовое потребление ПАУ превысило 3 млн тонн (на Китай приходится более 70% мировых мощностей по его производству), при этом среднегодовой темп роста сохраняется на уровне 5–8%.

Основные драйверы:

Модернизация и реконструкция сточных вод (особенно требования по удалению фосфора класса А/квазикласса IV)

Новый национальный стандарт для питьевой воды (GB5749-2022) ужесточает ограничение на содержание остатков алюминия.

Политика «нулевого сброса» промышленных сточных вод усиливает спрос на предварительную очистку.

2.Ускоренная промышленная концентрация

Эффект регионального кластера значителен: Шаньдун, Хэнань и Цзянсу сформировали полную промышленную цепочку «сырье-производство-продажи».

II.Углубление сценариев применения: от базовых конкретных решений до точного управления

1.Муниципальные сточные воды: основная сила удаления фосфора

В условиях жесткого стандарта общего фосфора <0,3 мг/л ПАУ стал предпочтительным средством для модернизации очистных сооружений из-за его эффективной эффективности осаждения (степень удаления фосфора >90%).

Популяризация интеллектуальной системы дозирования: дозировка ПАУ корректируется в режиме реального времени на основе поступающей фосфорной нагрузки, что позволяет сократить потребление препарата на 20–30%.

2.Безопасность питьевой воды: чистота определяет пригодность

Применение высокочистого ПАУ (содержание тяжелых металлов <50 ppm) в предмембранной очистке значительно возросло, что эффективно снижает загрязнение мембран и обеспечивает соответствие остатков алюминия стандартам.

Реагирование на вспышки водорослей: композитная технология на основе ПАУ-перманганата калия широко применяется в озерах Тайху, Чаоху и других бассейнах.

3.Промышленные сточные воды: индивидуальные решения

Сточные воды от печати и крашения: комбинированное использование PAC-PAM обеспечивает степень обесцвечивания более 95%, а стоимость составляет всего 1/3 от стоимости органических обесцвечивателей.

Нефтесодержащие сточные воды: модифицированный ПАУ (прививка гидрофобных групп) повышает эффективность деэмульгирования на 40%.

Электронные сточные воды: ПАУ с низким содержанием железа предотвращает загрязнение ионами металлов и обеспечивает качество воды для очистки пластин.

4.Новые направления: переработка ресурсов и низкоуглеродная синергия

Кондиционирование осадка при обезвоживании: ПАУ заменяет часть ПАМа, что позволяет снизить вязкость осадка и повысить эффективность фильтр-пресса.

Предварительная добавка для восстановления фосфора: используется в сочетании с процессом кристаллизации струвита для концентрирования богатого фосфором шлама из сточных вод.

III.Проблемы отрасли и их решения

1.Сосредоточьтесь на болевых точках

Однородная конкуренция: наблюдается переизбыток низкопроизводительных производственных мощностей, а на долю высококачественной продукции (например, ПАУ для питьевой воды и композитных ПАУ) приходится менее 30%.

Давление затрат: Колебания цен на соляную кислоту и ограничения на «двойной углерод» привели к снижению рентабельности традиционных процессов.

Техническое узкое место: недостаточная морфологическая стабильность наноразмерного Al₁₃ ограничивает массовое производство ПАУ сверхвысокой чистоты .

2.Направление разрыва

Вертикальная модернизация: разработка целевых ПАУ (таких как флокулянты, препятствующие воздействию низких температур, и агенты, препятствующие возникновению помех в результате воздействия высоких концентраций солей).

Горизонтальное расширение: расположение производных ПАУ (таких как соли алюминия для удаления фторида и комплексные агенты для удаления мышьяка).

Экологичное производство: Внедрение технологий рекуперации и сушки отработанного тепла для снижения потребления энергии на единицу продукции на 30% и более.

IV.Будущие тенденции: интеллект и устойчивое развитие — движущая сила перемен

1.Высококачественная продукция

Спрос на высокоочищенный полиакриламид для питьевой воды превысит 50% (около 35% в 2023 году), а нанополимер алюминия (HPAC) войдет в инженерную проверку.

2.Цифровизация производства

Искусственный интеллект оптимизирует параметры реакции полимеризации, сужая диапазон колебаний основности с ±5% до ±2%.

3.Замкнутый цикл экономики замкнутого цикла

Повысилась зрелость технологии переработки алюминиевого шлама и приготовления ПАУ (степень извлечения алюминия в пилотных проектах >85%).

4.Международный стандартный вывод

Международная организация PACISO, возглавляемая Китаем, набирает обороты, способствуя распространению технологий за рубежом (темпы роста превышают 15% на рынках Юго-Восточной Азии и Ближнего Востока).

Заключение

Полиалюминийхлорид (ПАХ), обладающий незаменимой эффективностью коагуляции и экономической эффективностью, остаётся «золотым эликсиром» водоочистной отрасли. Под влиянием двойного требования: высоких экологических стандартов, снижения затрат и повышения эффективности, отрасль переходит от экстенсивного роста к новому этапу развития, характеризующемуся высокими технологиями, низким уровнем выбросов и интеллектуальным производством. Будущая ценность ПАХ будет отражаться не только на самой очистке воды, но и на развитии систем водоочистки в сторону рекуперации ресурсов и низкоуглеродной эксплуатации. Этот «химический краеугольный камень», покрытый белым порошком, незаметно меняет будущее водоочистки.