1、生活飲用水用聚氯化鋁國家標準編制說明1 任務來源根據國家標準化管理委員會國標委綜合201250 號文關于下達 2012年第一批國家標準制修訂計劃的通知的要求，修訂gb 15892-2009生活飲用水用聚氯化鋁，其計劃編號為20120314-q-606。本標準由全國化學標準化技術委員會水處理劑分會（sac/tc63/sc5 ）歸口。2 產品概況2.1 產品工藝流程圖見圖。沖洗圖1 產品工藝流程圖2.2 干燥方式可采用噴霧和滾筒干燥。2.3 生產過程中三廢處理：生產中產生的氣、水循環使用；廢渣經水洗壓濾后同專業公司統一回收或作水泥原料使用。2.4 主要研發及生產企業：同濟大學、 深圳市中潤水工業技

2、術發展有限公司、太倉市新星輕工助劑廠、衡陽市建衡實業有限公司、河南科泰凈水材料有限公司、焦作市愛爾福克化工有限公司、嘉善綠野環保材料廠、山東中科天澤凈水材料有限公司、廣東慧信環保有限公司、常州市清流水處理劑有限公司、嘉善海峽凈水靈化工有限公司、南昌水業集團南昌工貿有限公司、鞏義市永興生化材料有限公司、上海高橋大同凈水材料有限公司、海南宜凈環保有限公司、南通華清凈水技術有限公司、鞏義市富源凈水材料有限公司、河南省華泉自來水材料總廠、河南瑞達凈化材料有限公司等近百家。2.5 出口情況：目前我國聚氯化鋁產品主要出口國家如東南亞、愛爾蘭、毛里求斯、非洲、白俄羅斯、西亞等地區，2011 2013 年出口

3、量約10 多萬噸。3 修訂意義在飲用水的收集、處理、貯存和配送過程中會采用諸如混凝、沉淀、過濾、活性炭、氯化等處理單元來改善用于消費者的最終飲用水的安全性和質量，因此會涉及加入生活飲用水化學處理劑。化學絮凝反應是處理地表水源的最常用方法，并常常由下列各個處理工藝組成。常用的化學絮凝劑是鋁鹽或鐵鹽，如聚氯化鋁、聚合硫酸鐵、氯化鐵、硫酸鋁等。將其按劑量加入原水，在監控條件下形成絮凝狀固態金屬氫氧化物。絮凝劑的常用量為2-5mg/l（鋁）或 4-10mg/l（鐵）。借助于電子中和、吸附和捕集等過程，沉淀的絮凝物可除去懸浮和溶解的污染物。凝聚過程的效率取決于原水質量、所用的凝聚劑和凝聚劑輔料、以及操作

4、要素，其中包括攪拌條件、凝聚劑劑量和ph值。隨后用固相-液相分離程序除去已處理水中的絮凝物，如沉淀法或浮選法，和/或快速或加壓式重力過濾法。經處理過的水進入快速重力濾器以除去剩余的固態物。濾過水可進入下一處理階段，如補加氧化和過濾 （為除去錳） ，工業合成鹽酸工業氫氧化鈉酸溶反應酸氣吸收塔調節劑酸氣吸收池聚合板框過濾干燥酸溶反應固體產品濾渣儲水池清除外運入庫包裝液體產品入庫臭氧化和 /或gac 吸附，然后在處理水進入供水系統前進行最后的消毒。我國在飲用水方面，2012年7月 1日起，從自來水龍頭出來的飲用水水質要達到新的國家強制性標準gb 5749-2006 生活飲用水衛生標準。和1985年的

5、舊版國標相比，新國標的指標由35項提高到 106項，與歐盟水質標準基本持平。聚氯化鋁是目前飲用水處理常用的化學處理劑之一。作為與水相關的化學品，必須同步修訂。4 編制過程任務下達后， 查閱了國內外相關資料，具體包括日本工業標準jis k 1475-1996給水用聚氯化鋁 、jis k 1475 amd 1-2006給水用聚氯化鋁（修改件1）和美國給水工程協會標準ansi/awwa b 408-2010液體聚氯化鋁等，并對其進行了翻譯工作。本標準對應于日本工業標準jis k 1475:2006給水用聚氯化鋁（日文版）和美國給水工程協會標準ansi/awwa b 408:2010液體聚氯化鋁（英文

6、版），與jis k 1475:2006 、ansi/awwa b 408:2010的一致性程度為非等效。本標準與 jis k 1475:2006 和ansi/awwa b 408:2010的主要差異為： 本標準包括液體聚氯化鋁和固體聚氯化鋁。 有關重金屬指標和檢驗方法有變動。為了能按計劃完成本標準的修訂工作，使本標準的技術指標要求先進、合理， 測定方法科學、 準確、快速， 并能充分體現該產品工藝水平的先進性，從而鼓勵企業改進和提高其技術水平，適應國內及國際市場的要求。歸口單位向生活飲用水用聚氯化鋁的生產廠家發出了“ 產品情況調查函” ，對產品產量、現執行標準及產品質量情況等進行了調研，并于 2

7、012 年 7 月召開了標準工作方案會。會后相關單位按工作方案的要求進行了工作。本標準中的技術指標及相關試驗方法經多方溝通及驗證后，于2014 年 3月形成了生活飲用水用聚氯化鋁國家標準討論稿。2014年3月10日至 12日在天津市召開了2014年國家標準、行業標準制修訂工作方案會及討論會，出席會議的有分會委員、標準起草單位、科研院所等59個單位的 82位代表。與會代表和相關起草單位及用戶對本標準草案的技術要求和試驗方法進行了認真細致的討論，特別是對涉及人身健康安全的如砷、鉛、汞、鉻、鎘等項目的技術指標進行了深入的探討，會后起草單位根據會議討論結果對標準草案進行了修改。 2014年5月，分會秘

8、書處組織相關單位對聚氯化鋁標準草案的方法進行了試驗驗證。在此基礎上編寫了生活飲用水用聚氯化鋁國家標準征求意見稿。5 修訂內容5.1 按 gb/t1.1-2009 的規則進行編寫。5.2 修改了生活飲用水用聚氯化鋁的指標。本標準所代替標準的歷次版本發布情況為：gb 15892-1995 ；gb 15892-2003 ； gb 15892-2009 。gb 15892-2003 是我國加入wto 后的第一批修訂標準。該標準是在深入的理論研究和廣泛的實踐基礎上，在一片爭議聲中完成的，標準名稱為水處理劑聚氯化鋁。gb 15892-2009 將原標準gb 15892-2003 更名為生活飲用水用的專用標

9、準。有利于生活飲用水的衛生安全，提高了對產品原料和重金屬指標的要求。防止在生產原料、設施、包裝、場地與工業用pac造成混雜，帶來潛在污染的危險。本次修訂非等效采用日本工業標準jis k 1475-1996 給水用聚氯化鋁、jis k 1475 amd 1-2006 給水用聚氯化鋁（修改件1）和美國給水工程協會標準ansi/awwa b 408-2010液體聚氯化鋁，結合我國的生產工藝及我國生活飲用水衛生標準gb5749-2006的要求制定技術指標要求。5.3 增加了鐵含量的測定方法。5.4 將砷含量測定中的砷斑法改為原子熒光光譜法。5.5 鉛、鎘含量測定中增加了原子吸收光譜法。5.6 將汞含量

10、測定中的分光光度法改為原子熒光光譜法。5.7 刪除了六價鉻含量的測定方法。5.8 增加了鉻含量的測定方法。6 關于技術指標的說明6.1 目前收集到國內外相關標準對比見表2。表1 指標指標項目日本jis k 1475-1996gb 15892-2009ansi/awwa b 408-2010液體液體固體液體氧化鋁 (al2o3) 含量， % 10.0 11.0 10.0 29.0 525密度（ 20） ,g/cm3 1.19 1.12 - 鹽基度， % 4565 40.0 90.01083.3ph值(1%水溶液 ) 3.5 5.0 3.5 5.0不溶物含量， % 透明液體0.2 0.6 50nt

11、u 硫酸根 (so4) ，% 3.5 氨、氮（ n）， % 0.01 砷(as)含量， % 0.0001 0.0002鐵(fe)含量， % 0.01 - 錳（ mn ）含量， % 0.0015 鎘(cd)含量， % 0.0001 0.0002 公證機構按nsf和ansi 認證鉛(pb)含量， % 0.0005 0.001 汞(hg) 含量， % 0.00001 0.00001鉻(cr) 含量， % 0.0005 六價鉻（ cr+6）0.0005注：表中產品所列as、pb、cd 、hg 、cr+6、不溶物指標均按 al2o310%計算 , al2o3含量 10% 時, 應按實際含量折算成 al2

12、o310% 產品比例計算各項雜質指標 .6.2 目前收集到國內外相關標準的檢測方法見表表2 項目jis k 1475-1996 試驗方法gb 15892-2009 試驗方法本標準試驗方法密度（ 20）密度計法密度計法密度計法氧化鋁（ al2o3）容量法、 icp 法容量法容量法鹽基度容量法容量法容量法ph 值（ 1%水溶液）ph 計ph 計ph 計硫酸根離子（ so42-）離子色譜法氨氮（ n）1-萘酚分光光度法1-萘酚分光光度法砷（ as）原子吸收法砷斑法、 ddtc 銀法原子熒光光譜法、ddtc 銀法錳（ mn ）電加熱原子吸收、icp 法鐵（ fe）電加熱原子吸收、icp 法分光光度法鉻

13、（ cr）原子吸收、 icp 法原子吸收法電加熱原子吸收汞（ hg）原子吸收法分光光度法原子熒光光譜法、冷原子法鉛（ pb）電加熱原子吸收、icp 法電加熱原子吸收火焰原子吸收、 電加熱原子吸收鎘（ cd）電加熱原子吸收、icp 法電加熱原子吸收火焰原子吸收、 電加熱原子吸收6.3 我國生活飲用水衛生標準gb5749-2006 中相關的一般化學指標和毒理指標見表。表3 gb5749-2006生活飲用水衛生標準部分指標和限值指標限值砷（ mg/l）0.01 鎘（ mg/l）0.005 鉻（六價， mg/l）0.05 鉛（ mg/l）0.01 汞（ mg/l）0.001 6.4 根據我國目前水處理

14、劑聚氯化鋁的原料來源、工藝狀況、飲用水要求，本標準確定的聚氯化鋁標準的技術要求見表。表4 指標名稱指標液體固體氧化鋁（al2o3） 的質量分數， % 10.0 29.0 鹽基度， % 4590 密度 （20） ， （g/cm3）1.19 - 不溶物的質量分數， % 0.05 0.15 ph 值(10g/l 水溶液 ) 3.5-5.0 鐵（ fe）0. 02 0.06 砷（ as）的質量分數， % 0.0002 0.0006 鉛（ pb）的質量分數，% 0.0005 0.0015 鎘（ cd）的質量分數， % 0.0001 0.0003 汞（ hg）的質量分數， % 0.00001 0.0000

15、3 鉻（cr）的質量分數， % 0.0008 0.0024 7 關于試驗方法的說明7.1 氧化鋁（ alo）含量的測定用硝酸將試樣解聚，在ph=3時加過量的乙二胺四乙酸二鈉（edta ）溶液使其與鋁離子絡合，然后用氯化鋅標準滴定溶液回滴過量的edta 溶液。稱取一定質量的產品，用不含二氧化碳的水溶解后稀釋至250ml ，移取適量體積的試液，用濃度為0.02190mol/l 的氯化鋅標準滴定溶液進行測定，結果見表。表5 氧化鋁含量的測定結果1#（液體樣品）2#（液體樣品）3#（固體樣品）4#（固體樣品）稱樣質量， g 11.4452 11.5775 9.5278 10.1074 2.9839 3

16、.0232 3.1319 3.1492 移取試液體積， ml 5.00 5.00 5.00 5.00 10.00 10.00 10.00 10.00 消耗標液體積， ml 23.00 22.63 22.55 21.11 15.05 14.65 14.40 14.21 結果， % 12.11 12.15 14.81 14.76 30.66 30.63 29.79 29.80 平均值， % 12.13 14.79 30.65 29.80 7.2 鹽基度的測定采用在試樣中加入定量鹽酸溶液，以氟化鉀掩蔽鋁離子，以氫氧化鈉標準滴定溶液滴定，得出鹽基度。結果見表。表6 鹽基度的測定結果1#（液體樣品）2#

17、（液體樣品）3#（固體樣品）4#（固體樣品）稱樣質量， g 11.4452 11.5775 9.5278 10.1074 2.9839 3.0232 3.1319 3.1492 氧化鋁含量， % 12.13 14.79 30.65 29.80 消耗標液體積， ml 13.80 13.60 11.90 10.90 17.10 16.95 17.88 17.80 結果， % 72.31 72.41 80.03 79.80 86.25 86.18 79.06 79.19 平均值， % 72.36 79.92 86.22 79.13 7.3 密度的測定7.4 密度的測定由密度計在被測液體中達到平衡狀態

18、時所浸沒的深度讀出試樣的密度。結果見表。表7 密度的測定結果1#（液體樣品）2#（液體樣品）5#（液體樣品）6#（液體樣品）密度， g/cm3 1.272 1.356 1.203 1.254 7.5 不溶物含量的測定采用試樣用 ph值為 22.5的水溶解后，經過濾、洗滌、烘干至恒量，求出不溶物含量。結果見表9。表8 不溶物含量的測定結果3#（固體樣品）4#（固體樣品）7#（固體樣品）8#（固體樣品）稱樣質量， g 9.9972 9.9728 10.1303 10.3362 10.1521 10.1677 10.0735 10.3854 不溶物質量， g 0.0044 0.0042 0.0052

19、 0.0060 0.0121 0.0130 0.0023 0.0030 不溶物含量， % 0.044 0.042 0.051 0.058 0.119 0.127 0.023 0.029 平均值， % 0.043 0.055 0.123 0.026 7.6 ph值的測定采用酸度計法測定試樣為10g/l 水溶液的ph 值。結果見表10。表9 ph值的測定結果1#（液體樣品）2#（液體樣品）3#（固體樣品）4#（固體樣品）ph 值，10g/l 水溶液4.16 4.13 4.05 3.84 7.7 鐵含量的測定稱取一定量的試樣，稀釋至100ml 。再移取一定量的試液，按gb/t 22596-2008

20、規定操作。結果見表11。表 10 鐵含量的測定結果1#（液體樣品）2#（液體樣品）稱樣質量， g 0.9902 1.0205 0.9941 1.0262 移取試液體積， ml 10.00 5.00 吸光度 a 0.033 0.021 0.315 0.349 查曲線得鐵的量，g6.57 4.81 48.02 53.01 結果， % 0.0066 0.0047 0.0966 0.1033 平均值， % 0.0057 0.09995 7.8 砷、汞含量的測定采用原子熒光光譜法測定砷、汞，校準曲線見圖2和圖 3，結果見表 12和表 13。圖2 表11 原子熒光法測砷的結果樣品稱樣量 /g 溶樣體積 /

21、ml 含量 /g/l 含量 /% 備注1#（液體樣品）0.5236 100 0.8682 0.000017 平均值 0.000017% 1#（液體樣品）0.5319 100 0.8245 0.000016 折算到 10%al2o3含量， 0.000014% 2#（液體樣品）0.5591 100 5.9553 0.00011 平均值 0.00012% 2#（液體樣品）0.5128 100 6.4636 0.00013 折算到 10%al2o3含量， 0.000081% 天澤（液體）1.0165 100 2.979 0.0000293天澤（液體）1.0120 100 3.903 加標 1g/l ，

22、回收率 93.78% 太倉（液體）1.0094 100 1.315 0.0000130 太倉（液體）1.0094 100 2.275 加標 1g/l ，回收率 :96.28% 愛爾福克 （液體）1.0788 100 2.322 0.0000215 愛爾福克 （液體）1.0906 100 3.781 加標 1.5 g/l ，回收率 :95.75% 圖3 表12 原子熒光法測汞的結果序號樣品名稱樣量 /g 溶樣體積ml hg含量， % 備注1 天澤（固體）3.3054 100 0.0000109白色2 hpac （液體）10.2425 100 0.000000858 無色3 常州清流（液體）10.2552 100 0.000000636 無色4 山東（液體）10.2333 100 0.000000548 黃色5 愛爾福克（固體）0.6295 100 0.00000489 淡黃色7.9 鉛、鎘、鉻含量的測定采用石墨爐原子吸收光譜法測定聚氯化鋁中的鉛、鎘、鉻，標準曲線見圖4圖 6，樣品測定結果見表 13。圖4 圖5 圖6 表 13 1#（液體樣品）1#（液體樣品）3#（固體樣品）3#（固體樣品）稱樣量 /g 1.0420 1.0185 0