福州聚合硫酸鐵
(6)氮氧化物催化氧化法:硫酸亞鐵和硫酸為原料、硝酸為氧化劑的合成法與以硫酸亞鐵、硫酸、氧氣為原料, 硝酸為催化劑的合成法的反應機理是完全不同的[10]。前者是以液體硝酸為氧化劑,還原產物NO逸出溶液,不具有任何催化作用。這種方法的特點是硝酸用量大,Fe2+完全靠硝酸中的正五價氮氧化,屬于液液反應。后者是以硝酸為催化劑,其特點是在硫酸、硫酸亞鐵和水的混合液中加入少量的硝酸,還原產物NO再與O2反應,生成NO2,NO2再氧化Fe2+,如此循環,直至Fe2+被完全氧化為止。該方法是一種氣液反應。最近,美國也有利用類似原理生產聚合硫酸鐵的專利[11],其生產過程是在70~150℃,一定的壓力、氮氧化物的催化作用下,用氧氣將Fe2+氧化成Fe3+。
其生產過程是:將硫酸亞鐵和硫酸的混合液噴入反應器,并保持反應液占反應器總體積的1/3。溶液在噴射過程中,與氣相中的NO、NO2和O2反應,最后生成聚合硫酸鐵。經測定,溶液中含有大量大分子絡合物。氧化反應生成的聚合硫酸鐵中含有NOx,需將其送至脫氮器,并向脫氮器中充入氧,使脫出NOx的混合氣體再循環到反應器使用。此法的原理與反應塔法制備聚合硫酸鐵的原理相同。它們的區別在于,前者是將液體噴射霧化,后者是利用填料的較大比表面積,加強氣體的吸收過程,提高反應速度。由于原料硫酸亞鐵在生產和運輸過程中往往混入雜質,這對聚合硫酸鐵的生產設
備提出了更高的要求。在采用填料塔法生產時,原料不經預處理可以直接用于生產。
另外,采用填料塔法生產,可以在較低的溫度和常壓下進行,具有安全方便的特點。氮氧化物在催化氧化過程中消耗很少,而且可以循環使用,這樣既不會造成浪費,也不會帶來污染問題。
聚合硫酸鐵形態性狀是淡黃色無定型粉狀固體,極易溶于水,10%(重量)的水溶液為紅棕色透明溶液,吸濕性。聚合硫酸鐵廣泛應用于飲用水、工業用水、各種工業廢水、城市污水、污泥脫水等的凈化處理。
名稱:固體聚合硫酸鐵 (簡稱固體聚鐵或SPFS)
分子式: [Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]m,
性能指標:符合中華人民共和國國家標準《凈水劑聚合硫酸鐵》(GB14591-93)
二、產品特點:
(1)聚合硫酸鐵對處理水的pH要求范圍寬,pH值在4-11范圍內均可。
(2)聚合硫酸鐵絮凝效果優于硫酸亞鐵,硫酸鋁、三氯化鐵,三氯化鋁和堿式氯化鋁。
(3)聚合硫酸鐵具有良好的污泥脫水性能和除臭功能。
(4)聚合硫酸鐵沉淀污泥緊密,過濾性能好,可減少污泥處理負擔,優于鋁系列絮凝劑。
(5)聚合硫酸鐵產品無毒,稀釋后穩定性好,可以和水以任何比例快速混溶。
(6)聚合硫酸鐵可在多種水處理設施上使用,絮凝體形成迅速,若與有機高分子絮凝劑復合協同作用,則能取得更加理想的效果。
(7)聚合硫酸鐵對廢水中的硫化物和金屬離子、放射性元素除去率遠遠優于鋁系列絮凝劑。對于懸浮物、COD、BOD的去除率也高于傳統絮凝劑。
(8)聚合硫酸鐵不含氯離子,它不像堿、三氯化鋁和三氯化鐵那樣對水處理設施產生嚴重腐蝕。
聚合硫酸鐵、鄭州聚合硫酸鐵
三、使用方法:
因原水性質各異,應根據不同情況,現場調試或作燒杯試驗,取得最佳使用條件和最佳投藥量以達到最好的處理效果。
1、使用前,將聚合硫酸鐵按一定濃度(10-30%)投入溶礬池,注入自來水攪拌使之充分水解,靜置至呈紅棕色液體,再兌水稀釋到所需濃度投加混凝。水廠亦可配成2-5%直接投加,工業廢水處理直接配成5-10%投加。
2、投加量的確定,根據原水性質可通過生產調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,在同等條件下聚合硫酸鐵與固體聚合氯化鋁用量大體相當,是固體硫酸鋁用量的1/3-1/4。如果原用的是液體產品,可根據相應藥劑濃度計算酌定。大致按重量比1:3而定。
3、使用時,將上述配制好的藥液,泵入計量槽,通過計量投加藥液與原水混凝。
4、一般情況下當日配制當日使用,配藥需要自來水,稍有沉淀物屬正常現象。
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四、主要事項:
1、聚合硫酸鐵應用于環保、工業廢水的處理,使用方法與制水廠大體相同,對高色度、高COD、BOD的原水處理,輔以助劑作用效果甚佳。
2、采用化學混凝法的企業,原用的設備無需作大的改造,只需增設溶礬池即可使用聚合硫酸鐵。
3、聚合硫酸鐵須保存在干燥、防潮、避熱的地方(< 80oC,切勿損壞包裝,產品可長期儲存)。
4、聚合硫酸鐵必須溶解才能使用,溶解設備和加藥設施應采用耐腐蝕材料。