高浓度聚合氯化铁絮凝剂的应用基础研究

来源:未知日期:2018-12-02 15:42 浏览:

    铝盐和铁盐在水处理中用做混凝剂已广泛使用,近年来,铝盐由于残余铝的存在引发的健康问题得到了广泛关注。由此铁盐混凝剂因其高电荷、易于控制等优点得到了进一步的发展和应用。主要研究高浓度聚合氯化铁(PFC)的制备和表征,以及在不同水质条件下的絮凝行为。

    通过制备聚合氯化铁的条件优化和絮凝实验表明,在确定合适的稳定剂条件下,采用氧化法制备聚合氯化铁(OPFC)不仅可以获得稳定的产品品质和良好的实用效果,而且生产成本低廉,适于实际生产过程,并已成功实施,取得了较好的经济和社会效益。为制备和表征不同的聚铁溶液,FeCl_3溶液加碱(NaHCO_3或NaOH)部分中和在选择不同的加碱速度、铁浓度和温度条件下制备不同碱化度PFC。采用逐时络合比色法对不同碱化度PFC进行形态分析。在商品浓度(>1mol/L)的条件下,这种方法所得到的产品短时间内(<10hr)即发生浑浊沉淀,因而降低了混凝效能。在近十年研究的基础上,探讨了不同的磷酸盐作为稳定剂在BPFC溶液中的稳定效果及对铁盐溶液形态分布和混凝、沉淀过程的影响。结果表明:磷酸盐(AP)和磷酸二氢盐(AH_2P)为可实际应用的稳定剂;流动电流研究表明在P/Fe比为0.07附近对混凝较为有利;形态分析及混凝和沉淀实验证实了稳定剂的加入改变了铁溶液的水解转化途径,磷酸根参与了混凝中的水解成核过程,对沉淀形态会有影响。

     通过对碱化法制备高浓度聚合氯化铁的工艺研究(BPFC),探讨了碱的种类和稳定剂的不同加入时机对形态分布的影响,碱化剂加入速度及碱化度对稳定性的影响。研究结果表明:作为碱化剂NaHCO_3略优于NaOH;先加入稳定剂的制备方法对PFC的稳定及混凝特性有利;合适的碱加入速度对PFC的稳定比较有利;在B=0.4的区域内PFC的稳定性最差,在制备过程中应尽量避开这一区域。

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