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聚合氯化鋁是同等無機(jī)高分子絮凝劑本身就是 Fe3 + 的預(yù)水解產(chǎn)物,其形態(tài)中聚合度高、帶正電荷高的 [Fe4 (OH)8 ]4 + 等聚羥陽離子可達(dá) 60%以上, 投加到水中后, 這些聚羥陽離子可立即參與電中和及壓縮雙電層等作用,能更有效地使染料膠體脫穩(wěn)而沉降。
近幾年來, 研制和應(yīng)用各種復(fù)合型絮凝劑已成為熱點, 如聚合磷硫酸鐵(PFPS)就是一種在聚合硫酸鐵(PFS) 基礎(chǔ)上合成的新型無機(jī)高分子絮凝劑,它的去污混凝性能均不同程度地了單一的鐵鹽絮凝劑。其可能的原因是有些陰離子或陽離子可以改變聚合物的形態(tài)結(jié)構(gòu)及分布,或是兩種以上聚合物之間具有協(xié)同增效作用。
聚合硫酸鐵與其他絮凝劑比較,具有下列明顯特點:
(1) 對廢水處理設(shè)備腐蝕性小, 聚鐵制造過程不產(chǎn)生鋁污染。PFS 對不銹鋼和銅的腐蝕性很小,設(shè)備維修周期大大延長, 日本曾用 PFS 和 FeCl3 對兩種牌號的不銹鋼進(jìn)行定性腐蝕試驗,其結(jié)果見表2 - 2。表 2 - 2 PFS 和 FeCl3 對比腐蝕試驗
腐 蝕 液 PFS FeCl3
腐 蝕 條 件 30℃×100h 30℃×30h
腐蝕速率 g/ m2·h 材質(zhì) SUS304 0 .0 99 .4
0 .0 95 .5
材質(zhì) SUS316 0 .0 78 .3
0 .0 72 .8
(2)應(yīng)用時 pH 值范圍廣。PFS 混凝劑適用 pH 值范圍較廣, 而且只要 pH > 3 .5, 水中殘留鐵量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于排放標(biāo)準(zhǔn) 10mg/ L。PFS 絮體比 PAC 聚鋁絮體更易沉淀, 而且可避免鋁污染。幾種混凝劑使用 pH 值范圍見表 2 - 3。
表 2 - 3 幾種混凝劑使用 pH 值范圍
混凝劑名稱 鋁 鹽 亞 鐵 聚 鐵 FeCl3
使用時 pH 值范圍 6～8 .5 8～11 4～11 4～11
(3) 混凝沉降性能好。聚鐵具有立體聚合結(jié)構(gòu), 水解時很快形成多核心與分支的水解產(chǎn)物,其分支分別附在幾個污染膠粒表面的活性空位上而形成絮團(tuán)。聚鐵絮凝物比鋁鹽絮體重, 沉降速度快 ( 一般可
達(dá) 0 .5～0 .8mm/ s)。
(4) 良好的脫水性能。污泥脫水采用聚鐵加有機(jī)高分子聚凝劑,
與通常的 FeCl3 加 Ca(OH)2 工藝比較,過濾速度快, 操作穩(wěn)定。
(5) 廢水處理效果好。聚鐵混凝生成的礬花對微氣泡有強(qiáng)烈的吸附作用,并能吸附大量的染料, 例如,采用 PFS 對某印染廠染色含硫廢水進(jìn)行混凝沉降或混凝氣浮效果較好。聚鐵混凝中試結(jié)果見表 2 - 4。
表 2 - 4 某毛織廠聚鐵混凝中試結(jié)果 (5m3 廢水/ d)
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