聚合硫酸鐵的作用聚合硫酸鐵溶于水后生成水合離子[Fe(H20)6]3+,其水解反應(yīng)如下:
[Fe(H20)6]3++H20=[Fe(OH)(H20)5]2++H+3O
[Fe(OH)(H2O)5]2++H2O=[Fe(OH)2(H2O)4]++H+O
[Fe(OH)2(H2O)4]++H2O=[Fe(OH)3(H2O)3]↓+H+3O
在由[Fe(H20)6]3+終趨于Fe(OH)3(H2O)3的中問過程中,羥基可把單核絡(luò)合物通過橋鍵縮聚為多核絡(luò)合物:
[Fe(H2O)6]3++[Fe(OH)2(H2O)5]2+=[Fe2(OH)2(H2O)10]5++ H2O
及2[Fe(OH)(H2O)5]2+=[Fe2(OH)2(H2O)3]4++2H2O生成的難溶沉淀物將懸浮物吸附,共同沉淀。
聚丙烯酰胺的架橋作用
聚丙烯酰胺簡稱PAM,分子量300-2500萬,易溶于水,難溶于有機溶劑。當(dāng)向水中加入絮凝劑PAM時,PAM和硫酸鐵的縮聚物均具有線性結(jié)構(gòu),對固相顆粒具有較強的吸附作用,并可以在相距較遠(yuǎn)處的各個固相顆粒之間形成聚合物橋,即當(dāng)它的一端吸附某一固相顆粒后,另一端伸入水中又吸附另一固相顆粒,微粒通過高分子物質(zhì)的吸附架橋作用,顆粒逐漸增大,形成肉眼可見的粗大絮凝體,這就大大加速了混凝絮狀物的形成和沉淀,強化了降低水中COD和SS的效果。
予州化工廠生產(chǎn)的聚合硫酸鐵投加入廢水中后,可根據(jù)需要采用快攪和慢攪,投加聚合硫酸鐵進行廢水處理其快攪時間一般為20s~120s,轉(zhuǎn)速度為大于160r/min,而慢攪時間大概在10min~20min,轉(zhuǎn)速小于40r/min。在實際使用中,攪拌時間過長或轉(zhuǎn)速過快廢水中的污染物質(zhì)反而增加,也就是說,攪拌時間過長時,和轉(zhuǎn)速過快都會影響其作用效果。
攪拌時間過長、速度過快都會使已成形的絮體顆粒攪碎重新上浮到水中,降低絮凝效果,而攪拌時間過短、速度過慢則會使聚合硫酸鐵與水中污染物不能充分混合,達不到處理達標(biāo)效果,可能造成投加量增大,處理效果減弱等附作用。
所以在廢水化學(xué)混凝的過程中,要想廢水從礬花的形成到沉淀,到后面的固液分離,以及后面的污泥處理與再利用,除了需要采用質(zhì)量比較好的混凝劑外,還需要控制好各個混凝反應(yīng)參數(shù),其中攪拌時間與速度就決定了礬花的形成質(zhì)量。
聚合硫酸鐵鞏義市芝田予州化工廠專業(yè)生產(chǎn),噴霧型硫酸鐵
(1)凝聚階段是藥液注入混凝與原水快速混凝在極短時間內(nèi)形成細(xì)礬花的過程,此時水體變得更加渾濁,它要求水流能產(chǎn)生激烈的湍流。燒杯實驗中宜快速(250-300轉(zhuǎn)/分)攪拌10-30s,一般不超過2min。
(2)絮凝階段一是礬花成長變粗的過程,要求適當(dāng)?shù)耐牧鞒潭群妥銐虻耐A魰r間(10-15min),至后期可觀察到大量礬花聚集緩緩下沉,形成表面清晰層。燒杯實驗先以150轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢杓s6分鐘,再以60轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢杓s4分鐘至懸浮態(tài)。
(3)沉降階段:它是沉降池中進行的絮凝物沉降過程,要求水流緩慢,為提高效率一般采用斜管(板式)沉降池(最好采用氣浮法分離絮凝物),大量的粗大礬花補斜管(板)壁阻擋而沉積于池底,上層水為澄清水,剩下的粒徑小、密度小的礬花一邊緩緩下降,一邊繼續(xù)相互碰撞結(jié)大,至后期余濁基本不變。燒杯實驗宜以20-30轉(zhuǎn)/分慢撐5分鐘,再靜沉10分鐘,測余濁.