优质混凝剂——聚合硫酸铁（SPFS）

优质混凝剂——聚合硫酸铁（SPFS）

       混凝沉淀法是给水、废水处理的一种操作简单、成本低的常用方法。混凝作用的重要特性在于，除了从水中除去粗分散物系及胶体污染物之外，还能显著地去除某些真溶性杂质。无疑混凝剂品种的开发研制、应用、混凝机理的探讨引起了广大企业的关注。无机混凝剂品种虽少，但其用量很大。在净化水质和废水处理中，用量较大的主要有铁和铝的盐类及其水解聚合物。

       聚合硫酸铁的制备自1974年日本铁矿业株式会社首先取得专利后，我国于80年代初期，由天津化工研究院、冶金部建筑研究院首先研制成功并推广使用。近年来，欧美等国都在相继应用。目前，我国在制备应用等方面都取得了很大进展。

混凝步骤与絮体的沉降速度

       根据混凝沉淀理论，水中悬浮物（SS）和胶体污染物，是水处理的主要对象，在混凝沉淀过程中，颗粒大的悬浮物一般易沉出。而绝大部分颗粒，含有杂质的胶体污染物及细小悬浮物，却能长期处于分散悬浮状态，具有相当的稳定性使胶体颗粒失去稳定性的过程称之为脱稳。脱稳后将意味着水中的细小胶体颗粒聚结成大颗粒从水中沉淀出来。但混凝过程包括了一系列连续过程：脱稳——聚集或絮凝——沉淀。在混凝过程中，排除其它因素的影响，考察水中的胶体粒子脱稳、聚集、絮凝、沉淀这一系列连续步骤进行的速度，影响着混凝剂的混凝效果。若过程中，每一连续步骤进行的速度都很快，则混凝剂的混凝效果就好。若某一步骤速度为迟缓，则会降低其混凝效果。在混凝中，水处理的要求：1）迅速脱稳，颗粒尽快长大，即脱稳凝聚速度快；2）絮体沉淀物沉降速度快，以便将沉淀物从水中分离出来。优良的混凝剂应同时兼备这两个条件。

       混凝过程中，絮体的沉降速度是影响混凝效果的重要因素之一。絮体沉降速度快，则混凝效果高。那么从哪方面来看沉降物的沉降速度呢？1）絮体（矾花）大小；2）絮团的结构和强度；3）生成沉淀物的体积大小。排除外界因素的影响，由斯托克斯方程可知，悬浮粒子的沉降速度与其粒径成正比。大的絮团自由沉降作用与大颗粒相似，因而絮体大的沉降物沉降速度快。混凝时，絮体在沉降过程中，同时进行着絮体破碎分散的逆过程。整个沉降过程是凝聚与分散矛盾双方对立彼此互相竞争的结果。絮体结构紧凑，强度大，在沉降过程中，其破碎程度小，沉降速度快，即混凝效果高。

       根据实验得知：1）铁系比铝系混凝剂形成的矾花致密度大，结构紧凑，内聚系数大。如FeCl3形成的矾花内聚系数较大，PAC形成矾花的内聚系数较小。2）高分子絮凝剂的矾花吸附的最大胶粒长径，大于低分子混凝剂吸附的最大胶粒长径。如PAC和Al2（SO4）3的矾花所吸附最大胶粒长径分别为1.85μm、1.15μm。3）铁系沉淀物的体积远小于铝系沉淀物的体积。综上分析得知，高分子聚合硫酸铁在混凝中，形成的絮体具有吸附量大、结构紧凑致密，强度大，沉淀物容积小的特点。其混凝沉降物沉降速度快，从而大大提高了聚合硫酸铁的混凝效果。

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