廈門液體聚合硫酸鐵
(7）生物氧化法:生物氧化法是以硫鐵礦為原料，引入混合菌種作為料液，在室溫下通入空氣作氧化劑，加入合適的營養物質,FeSO4在微生物作用下經氧化、水解、聚合反應得到生物聚合硫酸鐵（BPFS）[12]。
硫鐵礦主要成分是FeS2,先經過自然氧化為FeSO4:
2FeSO4 + 7O2 + 2H2O—→ 2FeSO4 + 2H2SO4
亞鐵離子經氧化亞鐵桿菌作用,生成三價鐵離子:
2FeSO4 + O2 + H2SO4—→ Fe2(SO4) 3 + H2O
以后的FeS2靠Fe2(SO4) 3氧化成三價鐵離子:
Fe2(SO4) 3 + FeS2 —→ 3FeSO4 + 2S
生產的硫磺經氧化硫酸桿菌作用轉化為硫酸:
氧化硫酸桿菌
↓
2S+ H2O+ O2 —→H2SO4
這種方法生產PFS,所采用的原料來源廣,生產設備簡單,成本較低;無需高溫高壓和消毒催化劑,生產中無任何毒副作用。其不足之處是產品中亞鐵離子含量較高,影響凈水效果,此種工藝目前還未普遍使用。
聚合硫酸鐵是一種新型無機高分子絮凝劑，廣泛用于各種工業污水的混凝凈化處理。本文采用直接氧化法制備液態硫酸聚鐵，考察了氧化劑用量，氧化溫度，濃硫酸用量，氧化劑加入速度,反應時間和產品穩定性等因素對聚合硫酸鐵合成的影響, 并制備出產品質量穩定,總鐵含量和鹽基度均符合行業標準和國家標準的產品。
關鍵詞：聚合硫酸鐵；鹽基度；絮凝性能聚合硫酸鐵的性質
鐵鹽和鋁鹽都是傳統無機鹽類絮凝劑, 具有相似的水解,聚合行為。對鐵鹽水解過程的研究表明,鐵離子的穩定溶膠也能通過加堿方式制備。日本三上八州家等研究開發了聚合硫酸鐵(PFS),于1974年申請了首個專利,20世紀80年代在水處理中得到廣泛應用,取得了良好的效果[1]。PFS是在硫酸鐵分子族的網狀結構中插入羥基后形成的一種無機高分子絮凝劑,可有效去除水中的懸浮物、有機物、硫化物、亞硝酸鹽、膠體及金屬離子。PFS具有除臭、破乳及污泥脫水等功能,對浮游微生物也有較好的去除作用。PFS處理含油污水的效果遠比硫酸亞鐵顯著, 且對金屬設備的腐蝕性較小,但產生的污泥量較多、出水帶色。
聚合硫酸鐵(PFS)也稱堿式硫酸鐵或羥基硫酸鐵，其分子式一般可表示為[Fe2(OH)n(S04)3- n／2]m[2]。它是硫酸鐵在水解一絮凝過程中的一個中間產物。液體聚合硫酸鐵本身含有大量的聚合陽離子，如[Fe3(0H)4]5+、[Fe6(OH)12]6+、[Fe4(OH)4]6+,其在水溶液中存在著[Fe(H20)6]3+、[Fe2(H20)3]3+、[Fe(H20)2]3+等。聚合硫酸鐵作為一種新型無機高分子絮凝劑，聚合硫酸鐵同傳統的無機鹽類混凝劑相比，有以下優點：
(1)絮粒(絮凝體)形成速度快，顆粒密實，比重大，沉降速度快。
(2)對于各種廢水中的CoD、BoD、色度及重金屬均有良好的去除效果。
(3)絮粒(絮凝體)同微生物的結合能力強，因而對浮游生物等微生物有良好的去除效果。
(4)在應用過程中,原水水溫及pH值適應范圍較廣。
(5)能降低出水中亞硝氮及鐵的含量。
