長春水處理聚合硫酸鐵
因具有優越的凈水性能倍受水處理界的青睞，已廣泛應用于各種工業廢水和城市污水處理。相比傳統的鋁系絮凝劑而言，PFS 在反應過程中無離子水相轉移和殘留積累，使用更方便、價格更便宜、用量更省。但現在工業上催化氧化生產PFS,由于技術落后、設備簡陋,污染大。研究表明：優化制備工藝條件,并且研究出一種成本低廉的聚合硫酸鐵生產工藝有廣泛的應用前景[3] 。
1.2 聚合硫酸鐵的制備
聚合硫酸鐵的制備主要有直接氧化法法和催化氧化法[4]。大多數PFS的制備采用直接氧化法，此法工藝路線較簡單，用于工業生產可以減少設備投資和生產環節，降低設備成本，但這種生產工藝必須依賴于氧化劑，如：H2O2、KClO3、HNO3等無機氧化劑。催化氧化法一般是選用一種催化劑，利用氧氣或空氣氧化制備聚合硫酸鐵。以下是制備聚合硫酸鐵的具體操作方法[5,6,7,8,9]:
（1）雙氧水氧化法：雙氧水(H2O2)在酸性環境中是一種強氧化劑,可以將亞鐵氧化成三價鐵從而制得聚合硫酸鐵:
2FeSO4 + H2O2 + (1-n/2)H2SO4—→Fe2(OH)n(SO4) 3-n/2 + (2-n)H2O
制備過程中,按照生產量和所需要的鹽基度,在反應釜中加入硫酸亞鐵、水和硫酸混合,當溫度升高到30~45℃時,在攪拌過程中,通過加料管在釜底緩慢加入H2O2。H2O2很快將亞鐵氧化成三價鐵,取樣分析待亞鐵濃度降至規定濃度時,停止反應。
利用本法生產聚合硫酸鐵,具有設備簡單、生產周期短、反應不用催化劑、產品不含雜質、穩定性高等特點。但反應過程中, 有H2O2在分解時形成O2氣放出在無催化劑時,起不到氧化作用。要減少O2的產生,需要控制H2O2的投加速度制備工藝為間歇式操作,影響生產效率。H2O2成本比較高,它增加了聚合硫酸鐵的生產成本,不利于工業化生產。
（2）氯酸鉀(鈉)氧化法：氯酸鉀是廣泛應用于炸藥和火柴工業的強氧化劑,同樣可以將亞鐵氧化成三價鐵:
6FeSO4 + KClO3 + 3(1-n/2)H2SO4 —→ 3?Fe2(OH)n(SO4) 3-n/2? + 3(1-n)H2O + KCl
制備時,將硫酸、硫酸亞鐵和水按比例加入反應釜中,在常溫或稍微高溫度下,攪拌中加入氯酸鉀。檢驗亞鐵離子減少到規定濃度即可結束。
該法生產工藝簡單,設備投資少,產品穩定性好,反應效率高,無空氣污染。產品中含有氯酸鹽,可兼作混凝與殺菌劑。但制品中殘留有較高的氯離子和氯酸根離子,不宜于飲用水處理。同時,由于氯酸鉀價格昂貴,產品成本高。
液體聚合硫酸鐵是一種高效無機高分子混凝劑，因其多核結構，使它在凈化水的過程中迅速形成大量的陽性多核絡離子，既能快速中和水中膠體微粒表面的負電荷使之脫穩，又能在離子間通過粘附、架橋、交聯、卷掃作用，使微粒凝聚形成絮體而產生絮凝作用。所生成絮凝物比重大，沉淀速度快，絮凝效果好。產品外觀:紅褐色粘稠透明液體。產品性能指標 PERFORMANCE INDICATORS 符合中華人民共和國國家標準《水處理劑 聚合硫酸鐵》（GB14591-2006）密度, g/cm3(20°C) ≥1.45 全鐵含量, % ≥11.0 還原性物質(以Fe2+)含量, % ≤0.1 鹽基度, % ≥9.0 不溶物含量, % ≤0.3 PH(1%水溶液) 2-3 砷(As)含量, % ≤0.0001 鉛(Pb)含量, % ≤0.0005 產品用途 廣泛用于城鎮生活飲用水、工業循環水的凈化處理，以及化工、石油、礦山、造紙、印染、釀造、鋼鐵、煤制氣、電鍍等行業的工業廢水和城市生活污水的凈化處理，對不同的地區不同種類源水都能達到理想的凈化效果。產品特點 FEATURES 與其他無機絮凝劑相比具有以下特點： 1、新型、優質、高效鐵鹽類無機高分子絮凝劑。 2、混凝性能優良，礬花密實，沉降速度快。 3、凈水效果優良，水質好，不含鋁、氯及重金屬離子等有害物質，亦無鐵離子的水相轉移，無毒，無害，安全可靠。 4、除濁、脫色、脫油、脫水、除菌、除藻、去除水中COD、BOD及重金屬離子等功效顯著。 5、適應水體PH值范圍寬為4-11，最佳PH值范圍為6-9，凈化后原水的PH值與總堿度變化幅度小，對處理設備腐蝕性小。 6、對微污染、含藻類、低溫低濁原水處理效果顯著，對高濁度原水凈化效果尤佳。 7、投藥量少，成本低廉，處理費用可節省20%-50%。包裝規格 采用 槽罐運輸或 塑料桶裝，每桶凈重40 kg 。
