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【應(yīng)用領(lǐng)域】:聚合硫酸鐵適用于染色、造紙、食品、建筑、冶金、選礦、煤粉、油田、水產(chǎn)加工與發(fā)酵等行業(yè)有機膠體含量較高的廢水處理,特別適用于城市污水、城市污泥、造紙污泥及其它工業(yè)污泥的脫水處理。
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聚合硫酸鐵(PFS)是一種多羥基、多核絡(luò)合體的陽離子型絮凝劑,可以與水以任意比互溶。溶液中含有大量的聚合鐵絡(luò)合離子,它比無機鹽類混凝劑有較大的分子量,能有效地促進混凝過程;同時具有吸附架橋的絮凝作用,使微粒絮凝成大顆粒,從而可以加速顆粒沉淀,實現(xiàn)更好的混凝效果和沉淀效果。
聚合硫酸鐵適用的pH值范圍較寬,在4~11之間。當(dāng)原水pH值在5~8范圍內(nèi)時,混凝效果更好。聚鐵混凝效果比三氯化鐵好,且使用成本比三氯化鐵低30%~40%。
聚合硫酸鐵混凝效果比聚合氯化鋁更好,形成礬花的速度快,顆粒大且重,因此沉降快。但有時會有少量細(xì)小礬花漂浮水面,使水顯微黃色,經(jīng)過過濾處理即能完全脫色,不會影響出水水質(zhì)。而鋁鹽混凝劑雖不會使水顯色,也有沉淀不完全的礬花,也需要通過過濾處理才能除去。
聚合硫酸鐵分類:
聚合硫酸鐵分為液體和固體兩種,液體聚合硫酸鐵是紅褐色粘稠透明液體,比重≥1.45g/cm3,粘度(20℃)>10。固體是淡黃色無定型粉狀固體,有較強的吸濕性。
聚合硫酸鐵生產(chǎn)與制備:
生產(chǎn)工藝:
聚合硫酸鐵的制備有很多種如空氣催化氧化法、氯酸鉀氧化法、加壓酸溶法、酸溶氧化法、霧化法等。按照氧化方式的不同,聚合硫酸鐵的生產(chǎn)方法可分為直接氧化法和催化氧化法兩大類。直接氧化法是直接通過氧化劑(如NaClO、KClO3、H2O2等)將亞鐵離子氧化為鐵離子,經(jīng)水解和聚合獲得聚合硫酸鐵;催化氧化法是以硫酸亞鐵及硫酸為原料,借助催化劑(主要用NaNO2)的作用,利用氧化劑使硫酸亞鐵在酸性介質(zhì)中被氧化成三價鐵離子。然后用氫氧化鈉中和,調(diào)整堿化度進行水解,聚合反應(yīng)制得聚合硫酸鐵。
生產(chǎn)原料:
生產(chǎn)聚合硫酸鐵的原料來源很多,如硫酸亞鐵、鋼鐵酸洗廢液、鐵泥和鐵礦石等,其中以硫酸亞鐵為原料的生產(chǎn)工藝簡單,條件溫和,成品雜質(zhì)少,品質(zhì)高。硫酸亞鐵,聚合硫酸鐵聚合硫酸鐵凈水原理:
聚合硫酸鐵水解后產(chǎn)生大量的[Fe2(OH)3]3+,[Fe2(OH)2]4+,[Fe8(OH)20]4+等多核絡(luò)離子,通過吸附、架橋、交聯(lián)等作用,能使水中的膠體微粒凝結(jié)在一起,生成絮體,凝聚性能較好。與此同時還發(fā)生了一系列的物理化學(xué)變化,并使得它們具有很強的電中和能力,從而降低了膠團的電位,破換了膠團的不亂性,促使膠粒快速凝結(jié)沉淀。
聚合硫酸鐵的鹽基度和全鐵含量直接決定其絮凝效果的好壞,是衡量其質(zhì)量的兩大決定性指標(biāo)。如果說全鐵含量是影響聚合硫酸鐵溶解于水后所產(chǎn)生的高價電荷和多核離子的量和其吸附強度,那么,鹽基度就是影響水中的酸堿性和礬花質(zhì)量的另一大因素。
聚合硫酸鐵用途:
聚合硫酸鐵常用于生活飲用水處理、工業(yè)循環(huán)水及化工、石油、礦山、造紙、印染、釀造、鋼鐵、煤氣等行業(yè)工業(yè)廢水的凈化處理,對不同地區(qū)不同種類的水源均能達到理想的效果。
1、印染廢水處理,替代傳統(tǒng)低分子鐵鹽和鋁鹽的混凝劑,相對傳統(tǒng)混凝劑用量大、混凝效率低、有鋁離子等殘留易造成二次污染的特點,聚合硫酸鐵的投加量在150ppm左右,其用量小,對COD和色度的去除率高,最佳ph值條件為:8.0。
2、電鍍污水處理,可做混凝劑和破絡(luò)劑。絡(luò)合物主要是銅—氨絡(luò)合物,其性質(zhì)穩(wěn)定,pH=11,難以與堿、聚鋁等混凝劑直接發(fā)生沉淀反應(yīng)。還可以用作中水回用。
3、造紙廢水處理,替代聚合氯化鋁、硫酸鋁等,用作混凝劑,還可以用作造紙污泥脫水,在造紙廢水處理白水回收工序中不可以用聚合硫酸鐵(含強陽離子的聚合物),只能用聚合氯化鋁。
聚合硫酸鐵使用方法:
1、使用聚合硫酸鐵時,一般將液體聚合硫酸鐵配成10%--50%的水溶液(在源水濁度較高時可直接投加),固體聚合硫酸鐵配成10%--30%的水溶液,然后根據(jù)具體情況將配好的溶液按最佳的條件和藥量投入,經(jīng)充分?jǐn)嚢韬罂傻玫阶罴训幕炷Ч?/p>
2、用量可根據(jù)原水的不同渾度,測定最佳投藥量,一般混濁(濁度在100-500mg/L)水,每千噸使用本品30-50公斤,非飲用水高濁度工業(yè)污水可適當(dāng)投加量。
3、工業(yè)廢水處理時,將一等品聚合硫酸鐵稀釋至1-2倍的水溶液。在源水濃度較高、處理水量較大時,可直接投加。然后根據(jù)試驗室模擬試驗的結(jié)果按最佳的工藝條件和藥量投加,經(jīng)充分?jǐn)嚢?、混凝沉降后,可以得到澄清的出水?/p>
4、凈水廠亦可稀釋2-5倍后投加。投加量的確定,根據(jù)原水性質(zhì)可通過生產(chǎn)調(diào)試或燒杯實驗視礬花形成適量而定,制水廠可以原用的其它藥劑量作為參考,在同等條件下本產(chǎn)品與固體聚合氯化鋁用量大體相當(dāng),是固體硫酸鋁用量的1/2-1/3。如果原用的是液體產(chǎn)品,可根據(jù)相應(yīng)藥劑濃度計算酌定,大致按重量比1:3而定。
聚合硫酸鐵包裝儲存:
液體:液體聚合硫酸鐵包裝為25kg塑料桶或直接用槽車送至使用單位;
固體:固體聚合硫酸鐵包裝為復(fù)合編織袋(內(nèi)襯塑料膽),凈重25kg。避光防潮保存。