

聚合硫酸鐵是一種性能優(yōu)越的無機(jī)高分子絮凝劑,形態(tài)性狀是淡黃色無定型粉狀固體,極易溶于水,10%(質(zhì)量)的水溶液為紅棕色透明溶液,吸濕性。聚合硫酸鐵廣泛應(yīng)用于飲用水、工業(yè)用水、各種工業(yè)廢水、城市污水、污泥脫水等的凈化處理。
中文名 聚合硫酸鐵 外文名 Polyferric Sulfate 分子式 [Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]m 有害物成分 硫酸鐵(聚合)
基本信息
化學(xué)品中文名稱:聚合硫酸鐵,固體聚合硫酸鐵 (簡稱固體聚鐵或SPFS)
分子式:[Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]m (其中n<2, m=f(n))
技術(shù)說明書編碼: BK-113-06
有害物成分:硫酸鐵(聚合)
硫酸鐵含量: 20—21%
CAS No. : 1327-41-9
主要成分:純品
外觀與性狀:黃色或紅褐色無定形粉末或顆粒狀固體。
pH(10g/L水溶液): 2-3
熔點(diǎn)(℃):190(253kPa)
沸點(diǎn)(℃):無資料
相對(duì)密度(水=1):2.44
相對(duì)蒸氣密度(空氣=1):無資料
飽和蒸氣壓(kPa):0.13(100℃)
溶解性:易溶于水、醇、氯仿、四氯化碳,微溶于苯。[1]
性能指標(biāo)編輯
符合中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)《凈水劑聚合硫酸鐵》(GB14591-2006)
應(yīng)用特點(diǎn)
新型、優(yōu)質(zhì)、高效鐵鹽類無機(jī)高分子絮凝劑,主要用于凈水效果優(yōu)良,水質(zhì)好,不含鋁、氯及重金屬離子等有害物質(zhì),亦無鐵離子的水向轉(zhuǎn)移,無毒,無害,安全可靠, 除濁、脫色、脫油、脫水、除菌、除臭、除藻、去除水中COD、BOD及重金屬離子等功效顯著等。也用于工業(yè)廢水處理,如印染廢水等,在鑄造、造紙、醫(yī)藥、制革等方面也有廣泛應(yīng)用。
聚合硫酸鐵與其他無機(jī)絮凝劑相比具有以下特點(diǎn):
1. 新型、優(yōu)質(zhì)、高效鐵鹽類無機(jī)高分子絮凝劑;
2. 混凝性能優(yōu)良,礬花密實(shí),沉降速度快;
3. 凈水效果優(yōu)良,水質(zhì)好,不含鋁、氯及重金屬離子等有害物質(zhì),亦無鐵離子的水相轉(zhuǎn)移,無毒,
無害,安全可靠;
4. 除濁、脫色、脫油、脫水、除菌、除臭、除藻、去除水中COD、BOD及重金屬離子等功效顯著;
5. 適應(yīng)水體PH值范圍寬為4-11,最佳PH值范圍為6-9,凈化后原水的PH值與總堿度變化幅度小,
對(duì)處理設(shè)備腐蝕性小;
6. 對(duì)微污染、含藻類、低溫低濁原水凈化處理效果顯著,對(duì)高濁度原水凈化效果尤佳;
7. 投藥量少,成本低廉,處理費(fèi)用可節(jié)省20%-50%。
聚合硫酸鐵應(yīng)用
聚合硫酸鐵在稀土工業(yè)廢水處理時(shí):例如,裝置使廢水的微小固體顆粒和高濃度的離子膜的表面和始終保持一定距離,大大減少有害物質(zhì)和膜表面有機(jī)會(huì)避免在膜表面污染,聚合硫酸鐵改善水的循環(huán)過度;這個(gè)過程不僅將稀土的提取工藝廢水高濃度的分離與富集氯化銨,稀土行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)后廢水的回收,并通過電解過程和太陽能為一個(gè)成功的鹽酸和氨水反應(yīng)堆的復(fù)蘇、聚合硫酸鐵減少稀土產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)原材料的回收,也要經(jīng)過的燃料電池使用將能量回收補(bǔ)充說,處理大量的浪費(fèi)水的成本為40元,為1600噸/天,包含100g/L的氯化銨來計(jì)算,通過這個(gè)過程,一代的鹽酸和氨的水可以實(shí)現(xiàn)利潤11萬元,這不僅對(duì)該國的污水處理和處置還原、穩(wěn)定和無害的目標(biāo);嚴(yán)格控制的稀土工業(yè)廢水中的重金屬和有毒、聚合硫酸鐵有害物質(zhì)含量;在安全、環(huán)保和經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇的前提下,利用廢水、聚合硫酸鐵廢氣的能量和資源,實(shí)現(xiàn)廢水、廢氣治理和綜合利用、節(jié)能減排、實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的目的。
聚合硫酸鐵使用電介質(zhì)電泳技術(shù)和滲透膜分離技術(shù)相結(jié)合的方法對(duì)污水回用處理,實(shí)現(xiàn)廢水處理技術(shù)創(chuàng)新和科技進(jìn)步,充分發(fā)揮設(shè)備的投資和運(yùn)營效率,適合中國的國情,符合特征內(nèi)蒙古自治區(qū)的廢水處理新技術(shù)、聚合硫酸鐵新技術(shù)和新設(shè)備。若新技術(shù)被廣泛應(yīng)用,將提高礦山企業(yè)在該地區(qū)的工業(yè)廢水的處理和處置水平,聚合硫酸鐵進(jìn)一步保護(hù)和改善生態(tài)環(huán)境,在該地區(qū)促進(jìn)我們的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。
聚合硫酸鐵處理含油廢水中的特點(diǎn)
絮凝技術(shù)由于其適應(yīng)性強(qiáng)、可去除乳化油和溶解油以及部分難以生化降解的復(fù)雜高分子有機(jī)物的特點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于含油廢水的處理。常用的絮凝劑主要有無機(jī)絮凝劑、有機(jī)絮凝劑和復(fù)合絮凝劑三大類。
無機(jī)高分子絮凝劑中聚合氯化鋁、聚合硫酸鐵等較低分子量無機(jī)絮凝劑處理效果好,價(jià)格低且用量少,效率高而被廣泛應(yīng)用。
工業(yè)廢水處理
1、印染廢水處理,替代傳統(tǒng)低分子鐵鹽和鋁鹽的混凝劑,相對(duì)傳統(tǒng)混凝劑用量大、混凝效率低、有鋁離子等殘留易造成二次污染的特點(diǎn),聚合硫酸鐵的投加量在150ppm左右,其用量小,對(duì)COD和色度的去除率高,最佳ph值條件為:8.0。[2]
2、電鍍污水處理,可做混凝劑和破絡(luò)劑。絡(luò)合物主要是銅—氨絡(luò)合物,其性質(zhì)穩(wěn)定,pH=11,難以與堿、聚鋁等混凝劑直接發(fā)生沉淀反應(yīng)。還可以用作中水回用。
3、造紙廢水處理,替代聚合氯化鋁、硫酸鋁等,用作混凝劑,還可以用作造紙污泥脫水,在造紙廢水處理白水回收工序中不可以用聚合硫酸鐵(含強(qiáng)陽離子的聚合物),只能用聚合氯化鋁。
合成方法
聚合硫酸鋁液體,將稀硫酸濃度約3%加入到硫酸亞鐵中,再加入亞硝酸鈉與硫酸亞鐵之比約3:100,通入空氣或者氧氣進(jìn)行氧化,經(jīng)水解,聚合反應(yīng)制得聚合硫酸鐵。
聚合硫酸鐵固體產(chǎn)品的制造方法:
1、利用液體亞鐵為原料,制勝空氣作氧化劑,經(jīng)過低溫脫水、粉碎、高溫氧化、欣欣然冷卻、調(diào)聚、固化、陳化、粉碎到成品完成。
水凈化
自來水廠存在的問題
(1)鋁的毒性危害,鋁是一種慢生毒物,隨水進(jìn)入人體后會(huì)積蓄在腦細(xì)胞等組織中,長期飲用鋁混凝劑處理的自來水會(huì)引發(fā)老年癡呆癥、心血管病、骨質(zhì)疏松、腎功能紊亂等多種頑癥。根據(jù)國際老年癡呆協(xié)會(huì)中國委員會(huì)的資料,全球老年癡呆癥患者2400多萬,其中中國患者700多萬,且每年以30萬新增病人的速度增加。西方發(fā)達(dá)國家飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)中鋁的許可含量為0.05毫克/升。我國自來水水中的鋁含量超過此值好幾倍。
(2)供水管道腐蝕問題,由于自來水管道電化學(xué)腐蝕問題沒有解決,用戶龍頭水的濁度、色度、鐵含量、細(xì)菌等水質(zhì)指標(biāo)值而大幅度升高了,導(dǎo)致自來水質(zhì)進(jìn)一步惡化。由于腐蝕,供水金屬管道內(nèi)壁上產(chǎn)生了腐蝕,水流阻力不斷增大,供水電耗隨之逐年增高,由此造成了巨大的電能損耗。供水管道腐蝕穿孔后,大量自來水白白地漏走了,同時(shí)供水管道使用壽命大幅度縮短。
注意事項(xiàng)編輯
因原水性質(zhì)各異,應(yīng)根據(jù)不同情況,現(xiàn)場調(diào)試或作燒杯試驗(yàn),取得最佳使用條件和最佳投藥量以達(dá)到最好的處理效果。
1、使用前,將本產(chǎn)品按一定濃度(10-30%)投入溶礬池,注入自來水?dāng)嚢枋怪浞炙?,靜置至呈
紅棕色液體,再兌水稀釋到所需濃度投加混凝。水廠亦可配成2-5%直接投加,工業(yè)廢水處理直接配
成5-10%投加。
2、投加量的確定,根據(jù)原水性質(zhì)可通過生產(chǎn)調(diào)試或燒杯實(shí)驗(yàn)視礬花形成適量而定,制水廠可以原用的
其它藥劑量作為參考,在同等條件下本產(chǎn)品與固體聚合氯化鋁用量大體相當(dāng),是固體硫酸鋁用量的
1/3-1/4。如果原用的是液體產(chǎn)品,可根據(jù)相應(yīng)藥劑濃度計(jì)算酌定。大致按重量比1:3而定。
3、使用時(shí),將上述配制好的藥液,泵入計(jì)量槽,通過計(jì)量投加藥液與原水混凝。
4、一般情況下當(dāng)日配制當(dāng)日使用,配藥需要自來水,稍有沉淀物屬正常現(xiàn)象。
5、注意混凝過程三個(gè)階段的水力條件和形成礬花狀況。
(1)凝聚階段:是藥液注入混凝池與原水快速混凝在極短時(shí)間內(nèi)形成微細(xì)礬花的過程,此時(shí)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(shí)驗(yàn)中宜快速(250-300轉(zhuǎn)/分)攪拌
10-30S,一般不超過2min。
(2)絮凝階段: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(shí)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(shí)驗(yàn)先以150轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢杓s
6分鐘,再以60轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢杓s4分鐘至呈懸浮態(tài)。
(3)沉降階段:它是在沉降池中進(jìn)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),大量的粗大礬花被斜管(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(shí)驗(yàn)宜以20-30轉(zhuǎn)/分慢攪5分鐘,再靜沉10分鐘,測余濁。
6、強(qiáng)化過濾,主要是合理選用濾層結(jié)構(gòu)和助濾劑,以提高濾池的去除率,它是提高水質(zhì)的重要措施。
7、本產(chǎn)品應(yīng)用于環(huán)保、工業(yè)廢水的處理,使用方法與制水廠大體相同,對(duì)高色度、高COD、BOD的
原水處理,輔以助劑作用效果甚佳。
8、采用化學(xué)混凝法的企業(yè),原用的設(shè)備無需作大的改造,只需增設(shè)溶礬池即可使用本產(chǎn)品。
9、本產(chǎn)品須保存在干燥、防潮、避熱的地方(< 80℃,切勿損壞包裝,產(chǎn)品可長期儲(chǔ)存)。
10、本產(chǎn)品必須溶解才能使用,溶解設(shè)備和加藥設(shè)施應(yīng)采用耐腐蝕材料。
檢測方法
國家標(biāo)準(zhǔn)GB14591-93(凈水劑合硫酸鐵)使用重鉻酸鉀法測定全鐵便是。
方法步驟如下:在酸性溶液中,用氯化亞錫將三價(jià)鐵還原為二價(jià)鐵。過量的氯化亞錫用氯化汞予以除去,然后用重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定。
七、安全技術(shù)說明書MSDS
聚合硫酸鐵MSDS化學(xué)品安全技術(shù)說明書
危害及防護(hù)
危險(xiǎn)性概述
健康危害:本品對(duì)皮膚、粘膜有刺激作用。吸入高濃度可引起支氣管炎,個(gè)別人可引起支氣管哮喘。誤服量大時(shí),可引起口腔糜爛、胃炎、胃出血和粘膜壞死。慢性影響:長期接觸可引起頭痛、頭暈、食欲減退、咳嗽、鼻塞、胸痛等癥狀。
燃爆危險(xiǎn):本品不燃。
急救措施
皮膚接觸:立即脫去污染的衣著,用大量流動(dòng)清水沖洗至少15分鐘。就醫(yī)。
眼睛接觸:立即提起眼瞼,用大量流動(dòng)清水或生理鹽水徹底沖洗至少15分鐘。就醫(yī)。
吸入:迅速脫離現(xiàn)場至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難,給輸氧。如呼吸停止,立即進(jìn)行人工呼吸。就醫(yī)
食入:用水漱口,給飲牛奶或蛋清。就醫(yī)。
消防措施
滅火方法:消防人員必須穿全身耐酸堿消防服。
滅火劑:干燥砂土。
泄漏應(yīng)急處理
應(yīng)急處理:隔離泄漏污染區(qū),限制出入。建議應(yīng)急處理人員戴防塵面具(全面罩),穿防酸堿工作服。不要直接接觸泄漏物。
小量泄漏:避免揚(yáng)塵,用潔凈的鏟子收集于密閉容器中。
大量泄漏:用塑料布、帆布覆蓋。在專家指導(dǎo)下清除。
操作處置與儲(chǔ)存
操作注意事項(xiàng):密閉操作,局部排風(fēng)。操作人員必須經(jīng)過專門培訓(xùn),嚴(yán)格遵守操作規(guī)程。建議操作人員佩戴自吸過濾式防塵口罩,戴化學(xué)安全防護(hù)眼鏡,穿橡膠耐酸堿服,戴橡膠耐酸堿手套。遠(yuǎn)離易燃、可燃物。避免產(chǎn)生粉塵。避免與堿類、醇類接觸。尤其要注意避免與水接觸。搬運(yùn)時(shí)要輕裝輕卸,防止包裝及容器損壞。配備泄漏應(yīng)急處理設(shè)備。倒空的容器可能殘留有害物。
儲(chǔ)存注意事項(xiàng):儲(chǔ)存于陰涼、干燥、通風(fēng)良好的庫房。遠(yuǎn)離火種、熱源。相對(duì)濕度保持在75%以下。包裝必須密封,切勿受潮。應(yīng)與易(可)燃物、堿類、醇類等分開存放,切忌混儲(chǔ)。不宜久存,以免變質(zhì)。儲(chǔ)區(qū)應(yīng)備有合適的材料收容泄漏物。
包裝方法:25kg、50kg裝,內(nèi)襯聚乙烯袋的塑料編織袋