聚合硫酸铁混凝剂的研究方法和技术突破

     聚合硫酸铁（简称取聚铁或SPFS）是一种碱性硫酸盐，是当今新一代环保产品，它具有很强的高价多核聚合铁络离子，它们具有很强的中和悬浮颗粒上电荷的能力，降低胶团电位，较高的电位使之胶稳，并水解成为絮状的羟基铁化合物，它具有较大的比表面积及较强的吸附能力。所以说它是一种新型无机高分子混凝剂。根据该产品的自身特点，与其它无机絮凝剂相比，具有絮凝物颗粒大，沉降速度快，易分层澄清，适用pH的范围广等特点，对水中的悬浮物、有机物、硫化物、重金属的去除效果好，具有脱色、除Chemicalbook臭、破乳及污泥脱水等功能，特别是COD去除功能大大的优于其它净水产品。该产品无毒，腐蚀性小，使用后不会造成二次污染。它可广泛应用于各种工业用水的除浊以及矿山、印染、造纸、食品、皮革等工业废水的处理。它与传统的净水剂硫酸亚铁或硫酸铝比较，聚合硫酸铁具有以下特点：投药量少；适应能力强，对各种水质条件都能获得良好的效果；絮凝速度快、矾花大、沉降迅速；具有脱色、除菌、除放射性元素、降重金属离子、降低COD及BOD的功能；是目前使用效果较好的阳离子型无机高分子絮凝剂。

    西安建筑科技大学华清学院宋晓乔等采用聚合硫酸铁混凝工艺预处理难生化降解的麦草浆造纸废水，考察了工艺参数对去除ＣＯＤ和色度的影响。结果表明，聚合硫酸铁用量为２ｇ／Ｌ，混凝ｐＨ为６．０，混凝转速为９０ｒ／ｍｉｎ，助凝剂种类为非离子型聚丙烯酰胺（ＮＰＡＭ），ＮＰＡＭ用量为０．１ｇ／Ｌ条件下，ＣＯＤ去除率和脱色率分别为８５％和９３％。

    中盐金坛盐化有限责任公司刘会祥等采用聚合硫酸铁法去除一次盐水中的硅杂质。它是先在卤水中加入碳酸钠和氢氧化镁，形成碳酸钙与氢氧化镁的悬浊液后，将聚合硫酸铁加入到原卤的反应体系中，可将一次盐水中的硅杂质含量降低５０％以上。

    东华理工大学水资源与环境工程学院宫志恒等采用生物聚合硫酸铁絮凝剂对低浓度含铀废水进行絮凝试验研究，考察Ｕ（Ⅵ）溶液ｐＨ、絮凝剂投加量以及Ｕ（Ⅵ）初始浓度对絮凝效果的影响。结果表明，反应较佳ｐＨ范围在５～７，反应平衡时间为５ｍｉｎ，其絮凝过程符合Ｌａｇｅｒｇｒｅｎ准二级反应动力学模型。含铀废水经生物聚合硫酸铁絮凝处理过后，残余铀浓度低于《铀加工与燃料制造设施辐射防护规定》（ＥＪ１０５６—２００５）中的排放限值（０．０５ｍｇ／Ｌ）。

    长春师范大学化学学院杨翔宇等以聚合硫酸铁作为混凝剂，对模拟三聚氰胺废水进行混凝处理。研究中以总有机碳（ＴＯＣ）作为评价指标，对混凝法处理三聚氰胺废水的效果进行评价。结果表明，混凝剂聚合硫酸铁用量为８ｍＬ，ｐＨ为８，搅拌时间为９０ｓ，原水浓度为２００ｍｇ／Ｌ。在较佳处理条件下，ＴＯＣ的去除率可达２０％以上。

    黑龙江省环境科学研究院王凤鹭等以聚合硫酸铁作为调理剂，对浓缩池污泥进行调理，以污泥比阻为主要指标，研究了投药量、调理剂浓度、ｐＨ和搅拌强度对污泥过滤脱水性能的影响。研究聚合硫酸铁对浓缩污泥的脱水效果。结果表明，在聚合硫酸铁的投加量为１ｍＬ，浓度为６％，ｐＨ为７（未调节），快速搅拌速率为１２０ｒ／ｍｉｎ，慢速搅拌速率为５０ｒ／ｍｉｎ的条件下，污泥由较难过滤转变为易过滤，污泥经过沉淀后上清液浊度减小。聚合硫酸铁对浓缩污泥具有较好的调理效果。

    在应用方面，我们还需要积很研究开发与其他絮凝剂复合使用的技术，以改善或者提高处理效果，进一步降低生产成本，让聚合硫酸铁的应用更加广泛。