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聚合氯化铝与聚合硫酸铁作为除磷剂,那个效果更好

发布时间:2019-11-18     浏览次数:

市场上常用的除磷剂有聚合氯化铝和聚合硫酸铁,那么这两种产品在除磷方面,究竟是孰强孰弱呢?

聚合氯化铝(PAC)是一种无机高分子聚合物,成分包括单体铝、二聚体铝、多聚体铝及聚十三铝(A113)等多种铝羟基配合物形态。向污染水体投加PAC后,Al3+可与PO43-反应。由于试验水样pH值为7~8,在此条件下,聚合氯化铝易发生水解聚合反应,形成铝羟基多核配合物,这些多核络合物往往具有较高的正电荷和比表面积,能迅速吸附水体中带负电荷的杂质,中和胶体电荷,压缩双电层及降低胶体ξ电位,促进胶体和悬浮物等快速脱稳、凝聚和沉淀,从而有效降低水体中的磷含量。

铝盐除磷的原理:一般认为当铝盐分散于水体时,Al3+一方面与PO43- 反应;另外,Al3+水解生成单核络合物Al(OH)2+、Al(OH)2+及AlO2-等,单核络合物可通过碰撞缩合,形成一系列多核络合物Aln(OH)m(3n-m)+(n>1,m≤3n),这些铝的多核络合物可 通过压缩双电层、吸附电中和等作用,有效去除水体中的磷。有学者研究后认为,铝盐除磷,特别是正磷酸盐的去除,主要以生成氢氧化铝的吸附作用为主,也有学者认为磷的去除效果取决于形成絮体的吸附能力及絮体在水体中的分布情况。

聚合氯化铝实拍图

聚合硫酸铁是在硫酸铁分子簇的网络结构中插入了羟基,形成以OH-作为架桥形成多核配离子,聚铁的盐基度决定分子的聚合度,盐基度越高,其分子聚合度越大,形成的羟基配合物也就具有更多的电荷和更大的表面积,由于试验用水偏碱性,水体中的OH-可提高分子的聚合度,从而使其形成的羟基配合物一定程度上具有更多的电荷和更大的表面积。另外,由于PFS属于无机高分子聚合物,缺少铁单体的存在。因此,当药剂投 加量较小时,其与磷酸根的结合稍逊于三氯化铁,但随着投加量的增加,其水解速度加快,水解生成具有羟基的磷酸铁络合物增多。因此,反应后期主要通过吸附架桥及网捕等混凝作用去除水体中的磷(包括难溶解性磷、有机磷等)。

铁盐除磷的原因:溶于水后Fe3+可与PO43-反应生成难溶盐(如FePO4等) 。另外,其通过溶解和吸水可发生强烈水解,并伴随各种聚合反应的发生,生成具有较长线性结构的多核羟基络合物,如Fe2(OH)24+、Fe3(OH)45+、Fe5(OH)96+、Fe5(OH)87+、 Fe6(OH)126+、Fe7(OH)129+、Fe7(OH)1110+、Fe9(OH)207+、Fe12(OH)342+等。这些含铁的羟基络合物通过压缩双电层、电中和、吸附架桥及絮体的网捕作用使胶体凝聚、沉淀而将磷去除。铁盐去除水体中磷时,伴随如下过程的发生:铁的磷酸盐[Fe(PO4)x(OH)3-x]沉淀 ;在部分胶体状的氧化铁或氢氧化物表面上磷酸盐被吸附;多核氢氧化铁悬浮体的凝聚作用,生成不溶于水的金属聚合物。

聚合硫酸铁实拍图

选用聚合硫酸铁(PFS)和聚合氯化铝(PAC)对某市政污水处理厂废水、某印染污水处理厂废水和某工业污水厂废水、通过试验得出结论:污水除磷率随絮凝剂用量的增加而提高,终趋于稳定;混凝除磷的较佳投加量要视所处理水样的含磷浓度和水样性质而定,水体ph值对絮凝剂的除磷效果影响较大,本研究表明:聚合硫酸铁和聚合氯化铝均在ph=6的条件下,除磷效果较佳。 无论在水体总磷浓度高或低的情况下,聚合氯化铝和聚合硫酸铁都表现出较好的除磷效果,其中聚合硫酸铁的除磷效率高,在相同投加量下,聚合硫酸铁混凝出水的总磷浓度要明显低于聚合氯化铝。因此,就除磷而言,聚合硫酸铁是一种有效的除磷混凝剂。

针对不同的水质,聚合氯化铝与聚合硫酸铁除磷效果也不尽相同,也没有区分的哪么重要 ,合适的水质应用合适的药剂,那就对了;如果你对我们的产品在使用过程中有何疑问的话,欢迎来电咨询。

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