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目前我国常用的混凝剂有几种,各有何优缺点

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2023-01-27 07:47:47

目前我国常用的混凝剂有几种,各有何优缺点?

最佳答案
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敏感的热狗
2026-01-28 22:16:31

我国目前常用的混凝剂有:

铝系:硫酸铝、明矾、聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铝(PAS)

铁系:三氯化铁、硫酸亚铁、聚合硫酸铁(PFS)、聚合氯化铁(PFC)

有机高分子混凝剂:聚丙烯酰胺(PAM)

优缺点:

硫酸铝

优点是,价格较低,使用便利,混凝效果较好,不会给处理后的水质带来不良影响。缺点是,当水温低时硫酸铝水解困难,形成的絮体较松散;不溶杂质含量较多。

聚合氯化铝(PAC)

优点是,1应用范围广;2易快速形成大的矾花,沉淀性能好,投药量一般比硫酸铝低;3、适宜的PH值范围较宽(在5~9间);

4、水温低时,仍可保持稳定的混凝效果;

5、其碱化度比其他铝盐、铁盐为高,因此药液对设备的侵蚀作用小。

三氯化铁

极易溶于水;沉淀性好,处理低温水或低浊水效果比铝盐的好。

缺点是,氯化铁液体、晶体物或受潮的无水物腐蚀性极大,调制和加药设备必须考虑用耐腐蚀材料硫酸亚铁

不如三价铁盐那样有良好的混凝效果;残留在水中的

Fe2+会使处理后的水带色。

聚合硫酸铁

投加剂量少;絮体生成快;对水质的适应范围广以及水解时消耗水中碱度少

聚丙烯酰胺(PAM)

常作助凝剂以配合铝盐和铁盐作用,效果显著。

水.业/导,航网'为您解`答。

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2026-01-28 22:16:31

聚合硫酸铁作为无机高分子絮凝剂可分为固体聚合硫酸铁和液体聚合硫酸铁,液体聚合硫酸铁为红褐色黏稠液体;固体聚合硫酸铁是红色或浅黄色颗粒状易溶于水的物质。聚合硫酸铁净水原理是聚合硫酸铁水解后产生大量的[Fe4(H2O)6]、[Fe2(H2O)6]、[Fe (OH)2]等多核络合物,通过吸附、架桥、交联等作用,能使水中的胶体微粒凝结在一起,与此同时还发生了一系列的物理化学变化,并使得它们具有很强的电中和能力,从而降低了胶团的电位,破换了胶团的不乱性,促使胶粒快速凝结沉淀。

聚合硫酸铁的特点是:混凝性能优良,矾花密实,沉降速度快,性能稳定,净水效果优良,具有显着脱色、脱臭、脱水、脱油、除菌、脱除水中重金属离子、氨氮、严硝氮、硅溶胶、放射性物质及致癌物等多种功效,投加量少,成本低廉。

因为聚合硫酸铁碱化度低(10%-13%),故较聚合氯化铝铁具有凝结力大,生成的絮体大,沉降快。此外,相对密度小,在气浮中应用效果更好;ph值合用范围广(4-11),除Mn外,对其他重金属均有较好的去除效果;对SS、COD、BOD、色度及恶臭等均有良好的去除效果;配合一定量的助凝剂聚丙烯酰胺沉淀效果更好;具有破乳功能,故对聚合硫酸铁去除乳化油有一定效果;制造简朴,原料价格低,易得,侵蚀性小;药剂投加量少,污泥较其药剂生成小。

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2026-01-28 22:16:31
[聚合硫酸铁]

产品简介:

聚合硫酸铁(PFS)是一种新型高效无机高分子絮凝剂。固体为淡黄色无定型粉末状。固体产品具有较强的吸湿性。聚合硫酸铁凝聚性能好,化学性质稳定,沉降速度快.适用PH值范围广,能广泛用于生活饮用水、各种工业用水、工业废水、城市污水的净化处理。美狮环境科技有液体聚合硫酸铁、固体聚合硫酸铁。

用途:水处理

聚合硫酸铁广泛用于城镇生活饮用水、工业循环水的净化处理,化工、石油、矿山、造纸、印染、酿造、钢铁、煤制气、油漆、皮革、制药、食品、电镀等行业的工业废水和城市生活污水的净化、污泥脱水处理。

聚合硫酸铁 使用方法

1、使用前.将聚合硫酸铁按一定浓度(10-30%)投入溶矾池,注入自来水搅拌使之充分水解,静置至呈红棕色液体,再兑水稀释到所需浓度投加混凝。水厂亦可配成2-5%直接投加,工业废水处理直接配成5-10%投加。

2、投加景的确定,聚合硫酸铁的投加量计算,根据原水性质可通过生产调试或烧坏实验视矾花形成适量而定.制水厂可以原用的其它药剂量作为参考,在同等条件下聚合硫酸铁与固体聚合氧化铝用量略低,是固体硫酸铝用量的1/3-1/4。如果原用的是液体产品,可根据相应药剂浓度计算酌定。

3、使用时,将上述配制好的药液,泵入计量槽,通过计量投加药液与原水混凝。

4、一般情况下当日配制当日使用,配药需要自来水,稍有沉淀物属正常现象。

聚合硫酸铁 产品性能:

1.高效:聚合硫酸铁是复合型高分子聚合物,分子结构庞大,吸附能力强,净水效果优于所有传统的无机净水剂;

2.快速:投入原水后形成的絮凝体大,沉淀速度快,活性高,过滤性好;

3.适应性强:对各种原水的适应性强,对水的PH值影响极小(PH值4-11)。不论原水浊度高低,废水污染物浓度大小,其净化效果显著;

4.用量少:对设备、聚合硫酸铁对管道无腐蚀性,操作方便,投药量小,净化成本低。

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2026-01-28 22:16:31
(1)硫酸亚铁溶液中加入双氧水后,亚铁离子被双氧水氧化成铁离子,反应的离子方程式为:2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O,

故答案为:2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O;

(2)根据制取流程可知,下一步需要加入双氧水氧化亚铁离子,双氧水在酸性条件下氧化性增强,所以加入浓硫酸后可以提高双氧水的氧化能力;亚铁离子在溶液中容易发生水解,加入浓硫酸增大溶液中氢离子,可以抑制Fe2+水解,

故答案为:抑制Fe2+水解;提高H2O2的氧化能力(或促进Fe2+被氧化);

(3)由FeSO4生成聚合硫酸铁[Fe2(OH)n(SO4)(3-0.5n)]m,反应物为:FeSO4、H2O2、H2SO4,生成物为:[Fe2(OH)n(SO4)(3-0.5n)]m,亚铁离子化合价从+2升高1价变为+3价铁离子,由于产物[Fe2(OH)n(SO4)(3-0.5n)]m中含有m个铁离子,则化合价至少升高m价,双氧水中O元素从-1价较低为-2价,化合价降低1价,双氧水中含有2个O原子,至少降低2价,所以化合价变化的最小公倍数为2m,硫酸亚铁的系数为2,双氧水的系数为m,然后根据质量守恒定律配平,配平后的方程式为:2mFeSO4+mH2O2+(1-0.5n)mH2SO4=[Fe2(OH)n(SO4)(3-0.5n)]m+(2-n)mH2O,

故答案为:2mFeSO4+mH2O2+(1-0.5n)mH2SO4=[Fe2(OH)n(SO4)(3-0.5n)]m+(2-n)mH2O;

(4)①过量的SnCl2和Fe3+反应生成Fe2+和SnCl62-,铁离子化合价从+3变为+2,化合价降低1价;SnCl2中Sn元素化合价从+2变为SnCl62-中的+4,化合价升高2价,则化合价变化的最小公倍数为2,所以铁离子的系数为2,Sn2+的系数为1,配平后的反应方程式为:Sn2++2Fe3++6Cl-=2Fe2++SnCl62-,

故答案为:Sn2++2Fe3++6Cl-=2Fe2++SnCl62-;

②Sn2+能够被Cr2O72-氧化,所以为防止滴定过程中由于Sn2+同时还原Cr2O72-而造成较大的实验误差,需要用HgCl2除去过量的SnCl2,

故答案为:防止滴定过程中由于Sn2+同时还原Cr2O72-而造成较大的实验误差;

③氧化还原反应中化合价升降相等,亚铁被氧化成铁离子,转移1个电子,Cr2O72-被还原为Cr3+,转移6个电子,根据电子守恒可得:

      6Fe2+~Cr2O72-,

      6mol  1mol

       n   0.1000mol/L×0.0128L

         

则:n=

6mol×0.1000mol/L×0.0128L
1mol
=0.00768mol,

故聚铁中铁的质量分数为:

0.00768mol×
100mL
20mL
×56g/mol
10.00g
×100%=21.5%,

故答案为:21.5.

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2026-01-28 22:16:31

混凝剂是混凝过程中不可缺少,在混凝过程中占有十分重要的地位。为了获得理想的混凝效果,应根据不同原水水质选用适当的混凝剂。在选用混凝剂时,可以通过模拟实验的方法进行优选,同时也需要对各类混凝剂的特性有初步的了解。

混凝剂的种类繁多,有研究报道的可能多达数百种,但真正得到一定规模应用的仅有数十种。混凝剂的分类方法有多种,按其作用可分为:凝聚剂、絮凝剂、助凝剂;按其化学组成成分可分为:无机混凝剂、有机混凝剂;按其分子量大小可分为低分子混凝剂、高分子混凝剂;按其来源可分为;天然混凝剂、合成混凝剂。其实各种分类方法相互交叉包容,目前通常使用的是前两种分类方法,即按作用分类和按化学组合分类。 无机盐类混凝剂品种较少,但在水处理中应用较普遍,主要是水溶性的两价或三价金属盐,如铁盐和铝盐及其水解聚合物。可以选用的无机盐类混凝剂有硫酸铝、三氯化铁、硫酸亚铁、硫酸铝钾(明矾)、铝酸钠和硫酸铁等。

1. 硫酸铝

硫酸铝含有不同数量的结晶水,Al2(SO4)3·18H2O,其中n=6、10、14、16,18和27,常用的是Al2(SO4)3·18H2O其分子量为666.41,比重1.61,外观为白色,光泽结晶。硫酸铝易溶于水,水溶液呈酸性,室温时溶解度大致是50%,pH值在2.5以下。沸水中溶解度提高至90%以上。

硫酸铝在我国使用较为普遍,大都使用块状或粒状硫酸铝。根据其不溶解杂质含量,将硫酸铝分为精制和粗制两种。精制硫酸铝的价格较贵,杂质含量不大于0.5%,Al2O3含量不小于15%;粗制硫酸铝的价格较低,杂质含量不大于2.4%,Al2O3含量不小于15%。

硫酸铝易溶于水,可干式或湿式投加。湿式投加时一般采用10—20%的浓度(按商品固体重量计算)。硫酸铝使用时水的有效pH值范围较窄,约在5.5—8之间,其有效pH值随原水的硬度含量而异:对于软水,pH值在5.7—6.6;中等硬度的水为6.6—7.2;硬度较高的水则为7.2—7.8。在控制硫酸铝剂量时应考虑上述特性。有时加入过量硫酸铝,会使水的pH值降至铝盐混凝有效pH值以下,既浪费了药剂,又使处理后的水发混。

采用硫酸铝作混凝剂时,运输方便,操作简单,混凝效果好,但水温低时,硫酸铝水解困难,形成的絮凝体较松散,混凝效果变差。粗制硫酸铝由于不溶性杂质含量高,使用时废渣较多,带来排除废渣方面的操作麻烦,而且因酸度较高而腐蚀性较强,溶解与投加设备需考虑防腐。

2. 三氯化铁

三氯化铁(FeCl3·6H2O)是一种常用的混凝剂,是黑褐色的结晶体,有强烈吸水性,极易溶于水,其溶解度随温度上升而增加,形成的矾花,沉淀性能好,处理低温水或低浊水效果比铝盐好。我国供应的三氯化铁有无水物、结晶水物和液体。市售无水三氯化铁产品中FeCl3含量可达92%以上,不溶性杂质小于4%。三氯化铁适合于干投或浓溶液投加,液体、晶体物或受潮的无水物腐蚀性极大,调制和加药设备必须考虑用耐腐蚀器材(不锈钢的泵轴运转几星期也即腐蚀,用钛制泵轴有较好的耐腐性能)。三氯化铁加入水后与天然水中碱度起反应,当被处理水的碱度低或其投加量较大时,在水中应先加适量的石灰。水处理中配制的三氯化铁溶液浓度宜高,可达46%。

采用三氯化铁做混凝剂时,其优点是易溶解,形成的絮凝体比铝盐絮凝体密实,沉降速度快,处理低温、低浊水时效果优于硫酸铝,适用的pH值范围较宽,投加量比硫酸铝小。其缺点是三氯化铁固体产品极易吸水潮解,不易保管,腐蚀性较强,对金属、混凝土、塑料等均有腐蚀性,处理后色度比铝盐处理水高,最佳投加范围较窄,不易控制等。

3. 硫酸亚铁

硫酸亚铁(FeS04·7H20)是半透明绿色结晶体,俗称绿矾,易于溶水,在水温20℃时溶解度为21%。

硫酸亚铁通常是生产其他化工产品的副产品,价格低廉,但应检测其重金属含量,保证其在最大投量时处理后水中重金属含量不超过国家有关水质标准的限量。

固体硫酸亚铁需溶解投加,一般配置成10%左右的重量百分比浓度使用。

当硫酸亚铁投加到水中时,离解出的二价铁离子只能生成简单的单核络合物,因此,不如三价铁盐那样有良好的混凝效果。残留于水中的Fe2+会使处理后的水带色,当水中色度较高时,Fe2+与水中有色物质反应,将生成颜色更深的不易沉淀的物质(但可用三价铁盐除色)。根据以上所述,使用硫酸亚铁时应将二价铁先氧化为三价铁,然后再起混凝作用。通常情况下,可采用调节pH值、加入氯、曝气等方法使二价铁快速氧化。

当水的pH值在8.0以上时,加入的亚铁盐的Fe2+易被水中溶解氧氧化成Fe3+ ,当原水的pH值较低时,可将硫酸亚铁与石灰、碱性条件下活化的活化硅酸等碱性药剂一起使用,可以促进二价铁离子氧化。当原水pH值较低而且溶解氧不足时,可通过加氯来氧化二价铁:

6FeSO4+3Cl2=2Fe(SO4)3+2FeCl3

根据以上反应式,理论上硫酸亚铁与氯生物的投量之比约为8:1,但实际生产中,为使亚铁氧化迅速充分氧化,可根据实际情况略增加氯的投加量。

当水的pH值<8.0时,则可加入石灰去除水中CO2,石灰用量可按下式估算:

[CaO]=0.37a+1.27CO2 (1.18)

式中 a——FeSO4的投加量(毫克/升);CO2——水中CO2的含量(毫克/升)。

当水中没有足够溶解氧时,则可加氯或漂白粉予以氧化,理论上1毫克/升FeSO4需加氯0.234毫克/升。

铁盐使用时,水的pH值的适用范围较宽,在5.0—11间。

4.碳酸镁

铝盐与铁盐作为混凝剂加入水中形成絮体随水中杂质一起沉淀于池底,作为污泥要进行适当处理以免造成污染。大水厂产生的污泥量甚大,因此不少人曾尝试用硫酸回收污泥中的有效铝、铁,但回收物中常有大量铁、锰和有机色度,以致不适宜再作混凝剂。

碳酸镁在水中产生Mg(0H)2胶体和铝盐、铁盐产生的A1(OH)3与Fe(OH)3胶体类似,可以起到澄清水的作用。石灰苏打法软化水站的污泥中除碳酸钙外,尚有氢氧化镁,利用二氧化碳气可以溶解污泥中的氢氧化镁,从而回收碳酸镁。

5.氯化亚铁

直接用于污、废水处理,作为还原剂和媒染剂,广泛用于织物印染,颜料印染,制造等行业,同时还用于超高压润滑油组份,也用于医药,冶金和照相。

1. 生产三氯化铁:

用氯化亚铁固体、盐酸和氯气为主要原料生产三氯化铁,首先是把氯化亚铁配比成溶液,加温通入氯气,可得到三氯化铁溶液,若三氯化铁溶液经过滤、加热、氯气或硝酸氧化、浓缩、冷却,可得到固体六水三氯化铁。二氯化铁完全反应转化成三氯化铁。产品质量符合国家标准GB1621—79的指标。

2.生产固体聚合氯化铁:

(1)在反应釜中投入氯化亚铁晶体,加水后缓加热到45-65℃时,开动反应釜搅拌器,并在反应釜底部通压缩空气,温度至85-95℃时停止加热;

(2)在反应釜上部加入碱性水溶液反应,在反应物液面下加盐酸水溶液反应,控制温度在90~95℃进行,至检测反应物中Fe↑[2+]≤0.15%时停止加入碱液,在盐基度达5~10%时停止加入盐酸水溶液,搅拌,通入压缩空气将物料趁热压入造片机中冷却成固体,粉碎后成为高含量固体聚合氯化铁,应用本发明生产的固体聚合氯化铁,质量稳定、成本低、产品稳定性好、生产过程无三废产生,产品无二次污染的隐患。

3.生产聚合氯化铝铁絮凝剂(PAFC):

用铝盐和铁盐絮凝剂的基础上生产的一种无机高分子絮凝剂。

4.用氯化亚铁废液优质处理印染废水的方法:

用氯化亚铁优质处理印染废水的方法。通过在印染废水中添加极性介质和改变电离度后,用FeCl2。处理后的印染废水处理液还能与1-2倍量未经处理的印染废水相混配,再调pH值中和,凝聚沉淀,固液分离后排放,废水的COD去除率≥50%,色度去除率70~90%,出水不泛红色,节省废水处理成本30%左右。FeCl2广泛应用于印染废水处理创造了条件,能产生良好的环境效益和经济效益。

对各类污水、电镀、皮革废水有明显的处理效果,对废水、污水中各类重金属离子的去除率接近100%;独有的脱色能力,适用于染料、染料中间体及印染行业的污水处理。能简化水处理工艺,缩短水处理周期,降低水处理成本。

5.生产可擦墨水:

是将无机盐加入色染料混合而成,其配方为聚丙烯酸钠、氯化亚铁、硫酸钴、硫酸钠、色染料和水,所说的色染料可分别为黑色、蓝色、绿色、红色等颜料。这种墨水写的字用普通的橡皮擦很容易擦去,字迹干后,不易变色,而且能长期保存。

6.粉土砂土质边坡快速固化剂:

氯化亚铁+氢氧化钙,具有较大的抗压度:40-50kpa(28天)强4-5倍。

7.氯化亚铁添加剂细水雾灭火剂:

为了提高常规细水雾的灭火有效性,拓展其应用范围,本文采用小尺度实验的方法,研究了含氯化亚铁添加剂细水雾在不同燃料种类、添加剂浓度、压力下扑灭池火的有效性。实验结果表明:向细水雾中添加氯化亚铁,显著地影响了它的灭火性能;细水雾的灭火时间随着加入的氯化亚铁的质量浓度变化而发生改变,而且存在一个最短灭火时间浓度;细水雾喷头的工作压力和燃料的类型也对细水雾的灭火性能有影响,喷头工作压力越大,细水雾的平均灭火时间越短;在相同的实验条件下,细水雾灭煤油火的时间要短于灭乙醇火的时间。

其他无机盐混凝剂如硫酸铝钾(明矾)、铝酸钾和硫酸铁等应用范围较小,在此不作详细介绍。 1. 聚合氯化铝

聚合氯化铝是一种无机高分子混凝剂。六十年代,日本在制造与应用方面做了大量工作,有逐步取代硫酸铝的趋势。我国在1973年曾在成都召开全国新型混凝剂技术经验交流会,会上对聚合氯化铝的产品质量提出了要求,其中要求含氧化铝(Al2O8)10%以上,碱化度为50—80%,不溶物1%以下等。

我国某些地区仍将聚合氯化铝称为碱式氯化铝[A1n(OH)mCl3n-m],这是由于对它的基本化学式的不同理解而造成的。聚合氯化铝的化学式应表示为[Al2(OH)nC18-n]m,其中n可取1到5中间的任何整数,m为≤10的整数。这个化学式实际指m个A12(OH)nCl6-n(称羟基氯化铝)单体的聚合物。

聚合氯化铝中OH-与Al的比值对混凝效果有很大关系,一般可用碱化度B表示:,例如n=4时,碱化度。一般要求B为40~60%。

聚合氯化铝作为混凝剂处理水时,有下列优点:

(1)对污染严重或低浊度、高浊度、高色度的原水都可达到好的混凝效果。

(2)水温低时,仍可保持稳定的混凝效果,因此在我国北方地区更适用。

(3)矾花形成快;颗粒大而重,沉淀性能好,投药量—般比硫酸铝低。

(4)适宜的pH值范围较宽,在5—9间,当过量投加时也不会像硫酸铝那样造成水浑浊的反效果。

(5)其碱化度比其他铝盐、铁盐为高,因此药液对设备的侵蚀作用小,且处理后水的pH值和碱度下降较小。

聚合氯化铝的性能

a、聚合氯化铝作为水处理剂对各种水质适应性强,对于高浊度水混凝沉淀效果尤为显著。

b、净化后的水质优于硫酸铝等无机混凝剂,净水成本与之相比低15-30%。絮凝体形成快,沉降速度快。

c、含氧化铝高、投加量小,可降低制成水成本。

d、源水PH值在5.0-9.0范围均可凝聚。

e、腐蚀性小,操作条件好,溶解性优于硫酸铝。

f、处理水中盐分较少,有利于离子交换处理和纯水制备。

g、对源水温度的适应性优于硫酸铝等无机混凝剂,对低温水的处理效果也较好,最低析出温度为-18℃。

产品用途:a、城市给水净化:河流水、水库水、地下水b、工业水净化。c、城市水处理。d、工业废水和废渣中有用物质的回收,促进洗煤废水中煤粉的沉降,淀粉制造中淀粉的回收。e、各种工业废水处理:印染废水、皮革废水、含氟废水、重金属废水、含油废水、洗煤废水、矿山废水、酿造废水、冶金废水、肉类加工废水。f、污水处理。g、造纸施胶。h、糖液精制。i、铸造成型。j、布匹防皱。k、催化剂载体。l、医药精制。m、水泥速凝。n、化妆品原料。

使用方法:

a、投加量是被处理水而不同,一般给水净化投加量约为:液体产品5-100克/吨,固体2-30克/吨,若通过小试投加,则效果更佳。

b、配制:可直接加入被处理水中,也可用水稀释后加入水中,加水量可按投加量和处理水量决定,加水后应搅拌均匀。

注意事项:

a、每次配制的水溶液不可放置时间过长,以免降低使用效果。

b、产品有效贮存期:液体半年,固体一年。固体产品受潮后仍然可使用。

c、不同厂家或不同牌号的水处理药剂不能混合使用,并且不得与其它化学药品混存,应防水防潮。

聚合氯化铝的混凝机理与硫酸铝相同,硫酸铝的混凝机理包括了开始的铝离子,最后的氢氧化铝胶体和其中间产物(各种形态的水解聚合物)的作用。对于水中负电荷不高的粘土胶体,最好利用正电荷较低而聚合度大的水解产物,而对于形成颜色的有机物,则以正电荷较高的水解产物发挥作用为宜。但硫酸铝的化学反应甚为复杂,不可能根据不同水质人为地来控制水解聚合物的形态。至于聚合氯化铝则可根据原水水质的特点来控制制造过程中的反应条件,从而制取所需要的最适宜的聚合物,当投入水中,水解后即可直接提供高价聚合离子,达到优异的混凝效果。 目前我国聚合氯化铝应用中存在的问题主要是各地土法综合利用制得的产品,因受原 料、工艺条件等限制、质量受到影响,而各地区又缺乏具有完善工艺的专门厂家。

2. 喷雾干燥聚合氯化铝

该产品能除菌、除臭、除氟、铝、铬、除油、除浊、除重金属盐、除放射性污染物、在净化各种水源过程中具有广泛的用途。

在聚合氯化铝的生产基础上改进生产工艺,在反应釜沉淀后所形成的的液体聚合氯化铝,经过板框过滤,敝除水不溶物,最后经由喷雾干燥塔制备三氧化二铝含量更高的聚合氯化铝产品,而是用此种方法生产的产品应用领域相比较传统的滚筒干燥聚合氯化铝也更为宽泛。

a、净化生活饮用水,生活污水。b、净化工业用水、工业废水、矿山、油田回注水、净化造纸水、冶金、洗煤、皮革及各种化工污水处理等。c、工业生产应用造纸施胶、印染漂染、水泥速凝剂、精密铸造硬化剂、耐火材料粘结剂、甘油精制、布匹防皱、医药、化妆品等其它行业,废水可循环使用。d、在炼油工业中,用于油水分离,效果甚佳。

3. 液体聚合氯化铝

液体聚合氯化铝是一种无机高分子絮凝剂。经过氢氧基离子官能团和多价阴离子聚合官能团的作用,产生出拥有大分子量和高电荷的无机高分子。可适应PH值范围为5.0-9.0,最佳PH值为6.5-7.6.

液体聚合氯化铝主要用途-城市给排水净化:河流水、水库水、地下水,工业给水净化,城市污水处理,工业废水和废渣中有用物质的回收、促进洗煤废水中煤粉的沉降、淀粉制造业中淀粉的回收,各种工业废水处理:印染废水、皮革废水、含氟废水、重金属废水、含油废水、造纸废水、洗煤废水、矿山废水、酿造废水、冶金废水、肉类加工废水,污水处理,造纸助剂,布匹增强,催化剂载体,医药精制,水泥速凝,化妆品原料等。

液体聚合氯化铝的应用领域:

(1)净水处理:生活用水、工业用水;

(2)城市污水处理;

(3)工业废水、污水、污泥的处理及污水中某些渣质回收等;

(4) 对某些处理难度大的工业污水,以PAC为母体,掺入其他药剂,调配成复合PAC,处理污水能得到惊喜的效果。

液体聚合氯化铝性能特点:

(1)聚合氯化铝分子结构大,吸附能力强,用量少,处理成本低。

(2)溶解性好,活性高,在水体中凝聚形成的矾花大,沉降快,比其他无机絮凝剂净化能力大2-3倍。

(3)适应性强,受水体PH值和温度影响小,原水净化后达到国家引用水标准,处理后水质,中阳、阴离子含量低,有利于离子交换处理和高纯水的制备。

(4)腐蚀性小,操作简便,能改善投药工序的劳动强度和劳动条件。

由于液体聚合氯化铝运输成本太大,所以固体聚合氯化铝还是比较受欢迎的(固体聚合氯化铝可以化成液体使用) 聚合硫酸铁形态性状是淡黄色无定型粉状固体,极易溶于水,10%(重量)的水溶液为红棕色透明溶液,吸湿性。聚合硫酸铁广泛应用于饮用水、工业用水、各种工业废水、城市污水、污泥脱水等的净化处理。

名称:固体聚合硫酸铁 (简称固体聚铁或SPFS)

分子式: [Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]m

性能指标:符合中华人民共和国国家标准《净水剂聚合硫酸铁》(GB14591-93) 项 目 指 标  GB14591-93(Ⅱ) 本产品  全铁含量 , % , ≥ 18.5 19.1 还原性物质(以 Fe2+计)含量 % , ≤ 0.15 0.01 盐基度 , % 9.0-14.0 14.0 PH (1% 水溶液) 2.0-3.0 2.4 砷(As)含量 , % , ≤ 0.0008 0.0001 铅(Pb) 含量 , % , ≤ 0.0015 0.0001 不溶物含量 , % , ≤ 0.5 0.4 应用特点(与其他无机絮凝剂相比具有以下特点):

(1) 新型、优质、高效铁盐类无机高分子絮凝剂;

(2) 混凝性能优良,矾花密实,沉降速度快;

(3) 净水效果优良,水质好,不含铝、氯及重金属离子等有害物质,亦无铁离子的水相转移,无毒,

无害,安全可靠;

(4)除浊、脱色、脱油、脱水、除菌、除臭、除藻、去除水中COD、BOD及重金属离子等功效显著;

(5) 适应水体PH值范围宽为4-11,最佳PH值范围为6-9,净化后原水的PH值与总碱度变化幅度小,

对处理设备腐蚀性小;

(6) 对微污染、含藻类、低温低浊原水净化处理效果显著,对高浊度原水净化效果尤佳;

(7)投药量少,成本低廉,处理费用可节省20%-50%。

使用方法及注意事项:

因原水性质各异,应根据不同情况,现场调试或作烧杯试验,取得最佳使用条件和最佳投药量以达到最好的处理效果。

(1)使用前,将本产品按一定浓度(10-30%)投入溶矾池,注入自来水搅拌使之充分水解,静置至呈

红棕色液体,再兑水稀释到所需浓度投加混凝。水厂亦可配成2-5%直接投加,工业废水处理直接配

成5-10%投加。

(2)投加量的确定,根据原水性质可通过生产调试或烧杯实验视矾花形成适量而定,制水厂可以原用的

其它药剂量作为参考,在同等条件下本产品与固体聚合氯化铝用量大体相当,是固体硫酸铝用量的

1/3-1/4。如果原用的是液体产品,可根据相应药剂浓度计算酌定。大致按重量比1:3而定。

(3)使用时,将上述配制好的药液,泵入计量槽,通过计量投加药液与原水混凝。

(4)一般情况下当日配制当日使用,配药需要自来水,稍有沉淀物属正常现象。

(5)注意混凝过程三个阶段的水力条件和形成矾花状况。

a、凝聚阶段:是药液注入混凝池与原水快速混凝在极短时间内形成微细矾花的过程,此时水体变

得更加浑浊,它要求水流能产生激烈的湍流。烧杯实验中宜快速(250-300转/分)搅拌

10-30S,一般不超过2min。

b、絮凝阶段:是矾花成长变粗的过程,要求适当的湍流程度和足够的停留时间(10-15min),至

后期可观察到大量 矾花聚集缓缓下沉,形成表面清晰层。 烧杯实验先以150转/分搅拌约

6分钟,再以60转/分搅拌约4分钟至呈悬浮态。

c、沉降阶段:它是在沉降池中进行的絮凝物沉降过程,要求水流缓慢,为提高效率一般采用斜管

(板式)沉降池(最好采用气浮法分离絮凝物),大量的粗大矾花被斜管(板)壁阻挡而沉积

于池底,上层水为澄清水,剩下的粒径小、密度小的矾花一边缓缓下降,一边继续相互碰撞结

大,至后期余浊基本不变。烧杯实验宜以20-30转/分慢搅5分钟,再静沉10分钟,测余浊。

(6)强化过滤,主要是合理选用滤层结构和助滤剂,以提高滤池的去除率,它是提高水质的重要措施。

(7)本产品应用于环保、工业废水的处理,使用方法与制水厂大体相同,对高色度、高COD、BOD的

原水处理,辅以助剂作用效果甚佳。

(8)采用化学混凝法的企业,原用的设备无需作大的改造,只需增设溶矾池即可使用本产品。

(9)本产品须保存在干燥、防潮、避热的地方(<80oC,切勿损坏包装,产品可长期储存)。

(10)本产品必须溶解才能使用,溶解设备和加药设施应采用耐腐蚀材料。 从广义上讲,凡是不能在某一特定的水处理工艺中单独作用作混凝剂但可以与混凝剂配合使用而提高或改善凝聚和絮凝效果的化学药剂均可称为助凝剂。由于原水水质千差万别,没有一种混凝剂是在任何水质条件下都适用的万能药剂,因此,无论是混凝剂还是助凝剂,都需要根据所要处理的原水水质情况和所要达到的处理后水质来进行优选。

犹豫的芒果
动人的魔镜
2026-01-28 22:16:31
聚合硫酸铁属于商标分类第1类0102群组;

经路标网统计,注册聚合硫酸铁的商标达31件。

注册时怎样选择其他小项类:

1.选择注册(水净化用化学品,群组号:0104)类别的商标有7件,注册占比率达22.58%

2.选择注册(工业用盐,群组号:0102)类别的商标有6件,注册占比率达19.35%

3.选择注册(聚合氯化铝,群组号:0102)类别的商标有6件,注册占比率达19.35%

4.选择注册(三氯化铁,群组号:0102)类别的商标有5件,注册占比率达16.13%

5.选择注册(盐基性硫酸铁,群组号:0102)类别的商标有5件,注册占比率达16.13%

6.选择注册(铁盐,群组号:0102)类别的商标有5件,注册占比率达16.13%

7.选择注册(絮凝剂,群组号:0104)类别的商标有5件,注册占比率达16.13%

8.选择注册(氯化物,群组号:0102)类别的商标有3件,注册占比率达9.68%

9.选择注册(水合物,群组号:0102)类别的商标有3件,注册占比率达9.68%

10.选择注册(盐类(化学制剂),群组号:0102)类别的商标有3件,注册占比率达9.68%

儒雅的绿茶
糊涂的羽毛
2026-01-28 22:16:31
无机絮凝剂

1.1 无机絮凝剂的分类和性质

无机絮凝剂按金属盐可分为铝盐系及铁盐系两大类;铝盐以硫酸铝、氯化铝为主,铁盐以硫酸铁、氯化铁为主。后来在传统的铝盐和铁盐的基础上发展合成出聚合硫酸铝、聚合硫酸铁等新型的水处理剂,它的出现不仅降低了处理成本,而且提高了功效。这类絮凝剂中存在多羟基络离子,以OH-为架桥形成多核络离子,从而变成了巨大的无机高分子化合物,相对分子质量高达1×105。无机聚合物絮凝剂之所以比其他无机絮凝剂能力高、絮凝效果好,其根本原因就在于它能提供大量的如上所述的络合离子,能够强烈吸附胶体微粒,通过粘附、架桥和交联作用,从而促使胶体凝聚。同时还发生物理化学变化,中和胶体微粒及悬浮物表面的电荷,降低了Zeta电位,使胶体粒子由原来的相斥变成相吸,破坏了胶团的稳定性,促使胶体微粒相互碰撞,从而形成絮状混凝沉淀,而且沉淀的表面积可达(200-1000)m2/g,极具吸附能力。也就是说,聚合物既有吸附脱稳作用,又可发挥黏附、桥联以及卷扫絮凝作用。

1.2 改性的单阳离子无机絮凝剂

除常用的聚铝、聚铁外,还有聚活性硅胶及其改性品,如聚硅铝(铁)、聚磷铝(铁)。改性的目的是引入某些高电荷离子以提高电荷的中和能力,引入羟基、磷酸根等以增加配位络合能力,从而改变絮凝效果,其可能的原因是:某些阴离子或阳离子可以改变聚合物的形态结构及分布,或者是两种以上聚合物之间具有协同增效作用。

近年来国内相继研制出复合型无机絮凝剂和复合型无机高分子絮凝剂。聚硅酸絮凝剂(PSAA)由于制备方法简便,原料来源广泛,成本低,是一种新型的无机高分子絮凝剂,对油田稠油采出水的处理具有更强的除油能力,故具有极大的开发价值及广泛的应用前景。聚硅酸硫酸铁(PFSS)絮凝剂,发现高度聚合的硅酸与金属离子一起可产生良好的混凝效果。将金属离子引到聚硅酸中,得到的混凝剂其平均分子质量高达2×105,有可能在水处理中部分取代有机合成高分子絮凝剂。聚磷氯化铁(PPFC)中PO43-高价阴离子与Fe3+有较强的亲和力,对Fe3+的水解溶液有较大的影响,能够参与Fe3+的络合反应并能在铁原子之间架桥,形成多核络合物;对水中带负电的硅藻土胶体的电中和吸附架桥作用增强,同时由于PO43-的参与使矾花的体积、密度增加,絮凝效果提高。聚磷氯化铝(PPAC)也是基于磷酸根对聚合铝(PAC)的强增聚作用,在聚合铝中引入适量的磷酸盐,通过磷酸根的增聚作用,使得PPAC产生了新一类高电荷的带磷酸根的多核中间络合物。聚硅酸铁(PSF)它不仅能很好地处理低温低浊水,而且比硫酸铁的絮凝效果有明显的优越性,如用量少,投料范围宽,矾花形成时间短且形态粗大易于沉降,可缩短水样在处理系统中的停留时间等,因而提高了系统的处理能力,对处理水的pH值基本无影响。

1.3 改性的多阳离子无机絮凝剂

聚合硫酸氯化铁铝(PAFCS)在饮用水及污水处理中,有着比明矾更好的效果;在含油废水及印染废水中PAFCS比PAC的效果均优,且脱色能力也优;絮凝物比重大,絮凝速度快,易过滤,出水率高;其原料均来源于工业废渣,成本较低,适合工业水处理。铝铁共聚复合絮凝剂也属这类产品,它的生产原料氯化铝和氯化铁均是廉价的传统无机絮凝剂,来源广,生产工艺简单,有利于开发应用。铝盐和铁盐的共聚物不同于两种盐的混合物,它是一种更有效地综合了PAC和FeCl3的优点,增强了去浊效果的絮凝剂。

随着人们对水处理认识的不断提高,残留铝对生物体产生的毒害作用倍受人们的关注,如何减少二次污染的问题已经越来越引起重视。国内现有生产方法制得的饮用水中铝含量比原水一般高1-2倍。饮用水中残留铝等含量高,原因可能是絮凝过程不完善,导致部分铝以氢氧化铝的微细颗粒存在于水中。采用强化絮凝净化法,改善絮凝反应条件,延长慢速絮凝时间等可有效地降低铝等含量。考虑到无机絮凝剂具有一定的腐蚀性和毒性对人类健康和生态环境会产生不利影响,人们研制开发出了有机高分子絮凝剂。

有机高分子絮凝剂

有机高分子絮凝剂出现于20世纪50年代,它们应用前途广阔,发展非常迅速。已用于给水净化,水/油体系破乳,含油废水处理,废水再资源化及污泥脱水等方面;还可用作油田开发过程的泥浆处理剂,选择性堵水剂,注水增稠剂,纺织印染过程的柔软剂,静电防止剂及通用的杀菌、消毒剂等。

2.1 有机高分子絮凝剂种类和性质

有机高分子絮凝剂有天然高分子和合成高分子两大类。从化学结构上可以分为以下3种类型:(1)聚胺型-低分子量阳离子型电解质;(2)季铵型-分子量变化范围大,并具有较高的阳离子性;(3)丙烯酰胺的共聚物-分子量较高,可以几十万到几百万、几千万,均以乳状或粉状的剂型出售,使用上较不方便,但絮凝性能好。根据含有不同的官能团离解后粒子的带电情况可以分为阳离子型、阴离子型、非离子型3大类。有机高分子絮凝剂大分子中可以带-COO-、-NH-、-SO3、-OH等亲水基团,具有链状、环状等多种结构。因其活性基团多,分子量高,具有用量少,浮渣产量少,絮凝能力强,絮体容易分离,除油及除悬浮物效果好等特点,在处理炼油废水,其它工业废水,高悬浮物废水及固液分离中阳离子型絮凝剂有着广泛的用途。特别是丙烯酰胺系列有机高分子絮凝剂以其分子量高,絮凝架桥能力强而显示出在水处理中的优越性。

2.2 非离子型有机高分子絮凝剂

非离子型有机高分子絮凝剂主要是聚丙烯酰胺。它由丙烯酰胺聚合而得。

2.3 阴离子型有机高分子絮凝剂

(1)阴离子型有机高分子絮凝剂主要有聚丙烯酸、聚丙烯酸钠、聚丙烯酸钙以及聚丙烯酰胺的加碱水解物等聚合物。

(2)丙烯酰胺和苯乙烯磺酸盐、木质磺酸盐、丙烯酸、甲基丙烯酸等共聚物。

2.4 阳离子型有机高分子絮凝剂

2.4.1 季铵化的聚丙烯酰胺

季铵化的聚丙烯酰胺阳离子均是将-NH2经过羟甲基化和季铵化而得,可以分为聚丙烯酰胺阳离子化和阳离子化丙烯酰胺聚合。

(1)由聚丙烯酰胺季铵化

聚丙烯酰胺(PAM)先与甲醛水溶液反应,酰胺基部分羟甲基化,其次与仲胺反应进行烷胺基化,然后与盐酸或胺基化试剂反应使叔胺季铵化。

(2)由季铵化的丙烯酰胺聚合

在碱性条件下,先由丙烯酰胺与甲醛水溶液反应,然后与二甲胺反应,冷却后加盐酸季铵化。产物经蒸发浓缩、过滤,得季铵化丙烯酰胺单体。

2.4.2 聚丙烯酰胺的阳离子衍生物

这类产品多是由丙烯酰胺与阳离子单体共聚合得到的。

2.5 两性聚丙烯酰胺聚合物

以部分水解聚丙烯酰胺加入适量甲醛和二甲胺,通过曼尼兹反应合成出具有羧基和胺甲基的两性型聚丙烯酰胺絮凝剂。

2.6 丙烯酰胺接枝共聚物

因为淀粉价廉来源丰富,其本身也是高分子化合物,它具有亲水的刚性链,以这种刚性链为骨架,接上柔性的聚丙烯酰胺支链,这种刚柔相济的网状大分子除了保持原聚丙烯酰胺的功能之外,还具有某些更为优异的性能。

由于大多数有机高分子絮凝剂本身或其水解、降解产物有毒,且合成用丙烯酰胺单体有毒,能麻醉人的中枢神经,应用领域受到一定限制,迫使絮凝剂向廉价实用、无毒高效的方向发展。

微生物絮凝剂

3.1 微生物絮凝剂概述

国外微生物絮凝剂的商业化生产始于20世纪90年代,因不存在二次污染,使用方便,应用前景诱人。如红平红球菌及由此制成的NOC-1是目前发现的最佳微生物絮凝剂,具有很强的絮凝活性,广泛用于畜产废水、膨化污泥、有色废水的处理。我国微生物絮凝剂的制品尚未见报导。

微生物絮凝剂主要包括利用微生物细胞壁提取物的絮凝剂,利用微生物细胞壁代谢产物的絮凝剂、直接利用微生物细胞的絮凝剂和克隆技术所获得的絮凝剂。微生物产生的絮凝剂物质为糖蛋白、粘多糖、蛋白质、纤维素、DNA等高分子化合物,相对分子质量在105以上。

微生物絮凝剂是利用生物技术,从微生物体或其分泌物提取、纯化而获得的一种安全、高效,且能自然降解的新型水处理剂。由于微生物絮凝剂可以克服无机高分子和合成有机高分子絮凝剂本身固有的缺陷,最终实现无污染排放,因此微生物絮凝剂的研究正成为当今世界絮凝剂方面研究的重要课题。

3.2 微生物絮凝剂的种类和性质

微生物絮凝剂的研究者早就发现,一些微生物如酵母、细菌等有细胞絮凝现象,但一直未对其产生重视,仅是作为细胞富集的一种方法。近十几年来,细胞絮凝技术才作为一种简单、经济的生物产品分离技术在连续发酵及产品分离中得到广泛的应用。微生物絮凝剂是一类由微生物产生的具有絮凝功能的高分子有机物。主要有糖蛋白、粘多糖、纤维素和核酸等。从其来源看,也属于天然有机高分子絮凝剂,因此它具有天然有机高分子絮凝剂的一切优点。同时,微生物絮凝剂的研究工作已由提纯、改性进入到利用生物技术培育、筛选优良的菌种,以较低的成本获得高效的絮凝剂的研究,因此其研究范围已超越了传统的天然有机高分子絮凝剂的研究范畴。具有分泌絮凝剂能力的微生物称为絮凝剂产生菌。最早的絮凝剂产生菌是Butterfield从活性污泥中筛选得到。1976年,Nakamura j.等人从霉菌、细菌、放线菌、酵母菌等菌种中,筛选出19种具有絮凝能力的微生物,其中以酱油曲霉(Aspergillus souae)AJ7002产生的絮凝剂效果最好。1985年,Takagi H等人研究了拟青霉素(Paecilomyces sp.l-1)微生物产生的絮凝剂PF101。PF101对枯草杆菌、大肠杆菌、啤洒酵母、血红细胞、活性污泥、纤维素粉、活性炭、硅藻土、氧化铝等有良好的絮凝效果。1986年,Kurane等人利用红平红球菌 (Rhodococcuserythropolis)研制成功息生物絮凝剂NOC-1,对大肠杆菌、酵母、泥浆水、河水、粉煤灰水、活性碳粉水、膨胀污泥、纸浆废水等均有极好的絮凝和脱色效果,是目前发现的最好的微生物絮凝剂。

絮凝剂的分子质量、分子结构与形状及其所带基团对絮凝剂的活性都有影响。一般来讲,分子量越大,絮凝活性越高;线性分子絮凝活性高,分子带支链或交联越多,絮凝性越差;絮凝剂产生菌处于培养后期,细胞表面蔬水性增强,产生的絮凝剂活性也越高。处理水体中胶体离子的表面结构与电荷对絮凝效果也有影响。一些报道指出,水体中的阳离子,特别是Ca2+、Mg2+的存在能有效降低胶体表面负电荷,促进“架桥”形成。另外,高浓度Ca2+的存在还能保护絮凝剂不受降解酶的作用。微生物絮凝剂絮凝范围广、絮凝活性高,而且作用条件粗放,大多不受离子强度、pH值及温度的影响,因此可以广泛应用于污水和工业废水处理中。微生物絮凝剂高效、安全、不污染环境的优点,在医药、食品加工、生物产品分离等领域也有巨大的潜在应用价值。

超帅的康乃馨
丰富的高跟鞋
2026-01-28 22:16:31

聚合硫酸铁的固体和液体它们是同一种产品,不同的状态而已,没有什么好坏之分;

固体和液体的聚合硫酸铁它们有几个简单的区别,固体的运输比较方便,使用的时候需按比例溶解后在使用,而液体的运输会麻烦点,但是使用的时候方便是直接使用,关于储存固体聚合硫酸铁的储存时间长,大概1-2年,液体聚合硫酸铁的储存时间短,大概半年左右。

还有一个区别就是固体的用量和液体的用量问题,基本一吨固体相当于两吨的液体用量。

背后的荔枝
狂野的大碗
2026-01-28 22:16:31

聚合硫酸铁的制备主要有直接氧化法法和催化氧化法。大多数PFS的制备采用直接氧化法,此法工艺路线较简单,用于工业生产可以减少设备投资和生产环节,降低设备成本,但这种生产工艺必须依赖于氧化剂,如:H2O2、KClO3、HNO3等无机氧化剂。催化氧化法一般是选用一种催化剂,利用氧气或空气氧化制备聚合硫酸铁。以下是制备聚合硫酸铁的具体操作方法:

(1)双氧水氧化法:双氧水(H2O2)在酸性环境中是一种强氧化剂,可以将亚铁氧化成三价铁从而制得聚合硫酸铁:

2FeSO4 + H2O2+ (1-n/2)H2SO4—→Fe2(OH)n(SO4)3-n/2+ (2-n)H2O

制备过程中,按照生产量和所需要的盐基度,在反应釜中加入硫酸亚铁、水和硫酸混合,当温度升高到30~45℃时,在搅拌过程中,通过加料管在釜底缓慢加入H2O2。H2O2很快将亚铁氧化成三价铁,取样分析待亚铁浓度降至规定浓度时,停止反应。

利用本法生产聚合硫酸铁,具有设备简单、生产周期短、反应不用催化剂、产品不含杂质、稳定性高等特点。但反应过程中, 有H2O2在分解时形成O2气放出在无催化剂时,起不到氧化作用。要减少O2的产生,需要控制H2O2的投加速度制备工艺为间歇式操作,影响生产效率。H2O2成本比较高,它增加了聚合硫酸铁的生产成本,不利于工业化生产。

(2)氯酸钾(钠)氧化法:氯酸钾是广泛应用于炸药和火柴工业的强氧化剂,同样可以将亚铁氧化成三价铁:

6FeSO4 + KClO3 + 3(1-n/2)H2SO4 —→ 3[Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]+ 3(1-n)H2O + KCl

制备时,将硫酸、硫酸亚铁和水按比例加入反应釜中,在常温或稍微高温度下,搅拌中加入氯酸钾。检验亚铁离子减少到规定浓度即可结束。

该法生产工艺简单,设备投资少,产品稳定性好,反应效率高,无空气污染。产品中含有氯酸盐,可兼作混凝与杀菌剂。但制品中残留有较高的氯离子和氯酸根离子,不宜于饮用水处理。同时,由于氯酸钾价格昂贵,产品成本高。

(3)次氯酸钠氧化法:次氯酸钠属于碱性氧化剂,其氧化还原电位较高,理论上能将亚铁氧化成三价铁:

2NaClO + 2H2SO4—→K2SO4+ 2H2O + Cl2

生产的氯气仍为氧化剂,可以将亚铁氧化成三价铁。但氯气会有少量以气体形式逸出而浪费掉,不能充分利用。同时也会造成环境污染,曾加后处理工序。次氯酸钠是碱性氧化剂,制备聚合硫酸铁时,为了降低pH值, H2SO4的用量较高。用该法制备的聚合硫酸铁稳定性差,不宜长期保存。

(4)硝酸氧化法:硝酸为中强氧化剂,与亚铁反应如下:

FeSO4 +HNO3 —→ Fe(OH)SO4+ NO2

反应生成的NO2又可以起到氧化作用,因而HNO3的氧化效率高。

该法是以工业硫酸亚铁为原料,采用工业硫酸氧化后以工业浓硝酸氧化。FeSO4:HNO3为1:(0.20~0.30):(0.10~0.32),加入水量小于以上三者总量的20%,于0.1~0.2MPa下,搅拌中通入充足的空气或氧气,于50~70℃氧化,102~103℃水解聚合而成。反映周期控制在30~60min以内。

用HNO3氧化时,成本比较低,反应周期短。所得产品浓度高,易于制成固体产品。若选用工业一级品原料,所得产品可用于饮用水处理。但反应中生成的NO2,会造成环境污染,需增加专门吸收装置予以处理。

综上所述,直接氧化法虽然工艺简单,操作简便,但存在氧化剂用量大,成本高,氧化剂引入的离子需分离出去,反应中产生的有害气体需专门设备吸收处理等问题,因而难于在工业化生产中普及和应用。但实验研究中需要少量的聚合硫酸铁时采用此类方法制备简单易行。

(5)催化氧化法:聚合硫酸铁在工业生产中多采用催化氧化法。

即以硫酸亚铁及硫酸为原料,借助催化剂(NaNO2)的作用,利用氧化剂使硫酸亚铁在酸性介质中被氧化成三价铁离子。然后用氢氧化钠中和,调整碱化度进行水解,聚合反应制得聚合硫酸铁。

温暖的芒果
含蓄的鸵鸟
2026-01-28 22:16:31

   絮凝剂按照其化学成分总体可分为无机絮凝剂和有机絮凝剂两类。其中无机絮凝剂又包括无机凝聚剂和无机高分子絮凝剂有机絮凝剂又包括合成有机高分子絮凝剂、天然有机高分子絮凝剂和微生物絮凝剂。 无机絮凝剂按其分子量的大小可分为低分子絮凝剂和高分子絮凝剂两大类。低分子絮凝剂价格低、货源充足、但因其用量大、残渣多、效果差,故无机絮凝剂的发展已经基本上完成了低分子向高分子的转变。现常用的无机高分子絮凝剂有聚合铝类絮凝剂、聚合铁类絮凝剂和活性硅酸类絮凝剂以及复合絮凝剂四大类。

(1)聚合铝类絮凝剂(如聚合氯化铝,硫酸铝等)

聚合铝水解产生高价离子,形成各种类型的羟基多核络合物。它们通过羰基式桥联作用,处于亚稳定状态。而OH-与Al3+的比值[2](一般称盐基度或碱基度)对絮凝效果影响很大。通常盐基度越高,絮凝效果越强,但过高则本身易生成难溶的氢氧化铝沉淀,导致絮凝效果降低。研究表明,盐基度在75%-85%时最佳,此时絮凝体产生快,颗粒大而重,沉淀性能好。聚合铝具有投药量少、沉降速度快、颗粒密实、除浊、除色效果明显等特点。在工业水处理中得到广泛的应用[3]。值得注意的是铝,尤其是活性铝,毒性较大,同时聚合铝制备方法不完善,致使较多水解铝的微细颗粒存在于溶液中,这在一定程度上限制了聚合铝的使用。通过改善混凝反应条件,延长慢速混凝时间,能有效降低水中铝的含量。

(2)聚合铁类絮凝剂(如聚合硫酸铁等)

聚合铁是另一新型无机絮凝剂,絮凝机理与聚合铝类似。其主要类型有聚硫酸铁、聚氯化铁、聚氯化硫酸铁等等。聚氯化硫酸铁除具有铝盐类无机高分子絮凝剂特点外,还具有价格低、pH值适用范围宽等特点。但是总体来说,聚合铁需要较低的盐基度,一般须将OH-/Fe3+比值控制在8%~15%。超出此范围,铁水解反应突变,从高价聚合态羟基络离子转化成低价聚合态胶凝产物。且聚合铁产品稳定性差,聚合几个小时至一周内即转向沉淀,絮凝效果降低,故其用量远不及聚合铝。

(3)活性硅酸类絮凝剂

活性硅酸也是一种重要的无机高分子絮凝剂,它来源广、价格低廉、无毒、且絮凝、助凝效果好,尤其对于低温低浊水的混凝处理这一净水处理中的难题有着显著的特性[4],在国内外引起足够重视。但由于易自行缩聚析出凝胶而失活只能现用现配另外,在生产中很难精确控制其聚合度,难以达到最佳絮凝效果,限制了其应用。所以应用效果较好的多为改性产品,诸如改性活化硅酸、聚硅酸硫酸铝(PSAA),PSAM等等。究其机理,大都是在活性硅酸中加入一定量高价金属离子,使其组分带正电荷,控制其聚合度、电荷密度,保证其同时具有电中和作用和吸附架桥作用,从而克服活性硅酸自身弱点,大大提高絮凝效果。

(4)复合絮凝剂

近年来,复合絮凝剂的研制成为热点。复合絮凝剂按化学成分分为无机复合型、有机复合型、有机无机复合型三大类。无机复合絮凝剂成分较多,主要原料有铝盐、铁盐和硅酸盐。国外先后研制开发出聚合铝铁、铝硅、硅铝、硅铁以及聚合铝/铁与活性致混物质等复合絮凝剂。