聚合硫酸铁在污水处理中的作用
聚合硫酸铁是以硫酸亚铁为主要原料分离而成的无机絮凝剂。它是一种具有优良性能的新型聚合除浊剂。聚合硫酸铁通过与硫酸根或铁离子进行化学吸附与阳离子交换,吸附阴离子基团。形成一种絮凝体(颗粒)和吸附基团组合体(团块)形成胶体(絮团)的新水处理技术。由于絮凝体的性质与水处理药剂的性能特点相吻合(聚合硫酸铁是最适合于污水处理的絮凝剂)因此被广泛用于工业废水处理(包括造纸废水、电镀废水等)、市政给水以及生活废水等领域中的混凝沉淀和除浊处理过程中作絮凝剂应用。它具有除浊效果好、稳定性强及絮凝速度快、对原水要求低等优点。
一、分类
根据聚合硫酸铁的化学结构不同,可分为铁系聚合硫酸铁和非铁系聚合硫酸铁。其中非铁系聚合硫酸铁是硫酸亚铁(简称为 FAS)的氧化物。FAS具有较强的吸附能力和良好的絮凝性能,是目前世界上应用最为广泛和应用最广泛的水处理药剂之一。聚合硫酸铁的非铁系水溶性固体粉末,有较好的电凝聚作用,具有优良的净水效果和较低成本性,因此广泛应用于污水处理中。非铁系聚合硫酸铁常用于工业及生活废水处理。我国目前已有大厂生产。
二、使用方法
聚合硫酸铁的使用方法很多,可以根据污水处理的不同工艺要求来选择使用方法。可根据水质的不同和处理规模要求选择不同的投加量和投加时间。聚合硫酸铁不同的投加量和时间,都可以发挥出不同的絮凝效果,如聚合硫酸铁的投加量为0.1-0.5 g/kg,适用于混凝剂处理浓度为50-200 mg/L,浊度小于5 NTU (无机混凝剂);混凝剂使用浓度为1-3 mg/L,适用于水处理浓度为100-500 mg/L,浊度小于5 NTU (无机混凝剂)等混凝效果,聚合硫酸铁除浊法是指按照每吨水中不同水质情况,投加量为0.1-1.5 mg/L,适用于处理浓度为100-200 mg/L,浊度小于5 NTU (无机混凝剂)等混凝效果,聚合硫酸铁除浊法效果较好,适用于处理50-1000 mg/L,浊度小于5 NTU (无机混凝剂)等混凝效果。聚合硫酸铁絮凝法:聚合硫酸铁除浊法用于混凝、絮凝和沉降等工艺上,可以用混凝剂和沉降剂混凝;一般情况下可以用絮凝剂各50%混合使用。也可以使用絮凝剂和沉淀剂混凝处理工艺上,单独使用聚合硫酸铁混凝法也可以处理出水含铁、低浓度悬浮物、浊度较高时絮凝效果佳的原水混合物等方式进行处理。絮凝剂除浊法主要用于废水处理上、中、下游产品不同类型的工艺废水中的生化处理上和工业生产上等方面(不包括有毒化工行业有机废水的处理】,这里不一一列举)。污水如何分类?
三、聚合硫酸铁应用实例与典型废水处理案例
聚合硫酸铁应用的实例,一般有两种:一种是在单一工艺上利用聚合硫酸铁做除浊处理;另一种是在两种工艺间采用聚合硫酸铁做除浊处理。这两种方法主要是由于其各自的处理效果存在差异,具体应用时,必须根据处理目标的不同和废水水质情况来选择使用方法。如图2所示,聚合硫酸铁与原水经过处理后,絮凝体密度增加,沉降速度加快,去除率提高(相对于铁质絮凝剂而言,其去除率提高了10%~30%)。同时由于铁质絮凝剂可以与水进行化学吸附与阳离子交换,所以铁质絮凝剂可以将水中杂质吸附到水中,从而提高了铁质絮凝剂去除有机物和重金属离子的能力,进而提高了水中 COD的去除率,进一步减少了有机物的产生量,同时由于铁质絮凝剂可以使水中溶解氧含量得到降低,有利于溶解氧进入水中后被细菌和病毒等微生物所分解作用,因此铁质絮凝剂广泛用于各种水处理工业废水排放前处理中使水的色度得到进一步控制。该工程采用了新型高效的化学絮凝剂聚合硫酸铁做除浊剂,该净水工艺采用了“预处理—絮凝—澄清—水处理—过滤”环节,运行管理非常简便方便可靠。