與鋁系相比,鐵系pH范圍寬(5 ~ 11),受水溫影響小,具有絮體形成快、密度高、沉降速度快等優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)是對系統(tǒng)腐蝕嚴(yán)重。由于鐵混凝劑價格便宜,對多種水質(zhì)都有很好的混凝沉淀效果。特別是在廢水處理中,重金屬和硫化物可以通過沉淀去除,生成的絮體明礬可以吸附水中的油和聚合物,能有效降低水中的磷含量,因此得到廣泛應(yīng)用。常用品種有氯化鐵、硫酸亞鐵、硫酸鐵、聚合硫酸鐵。
(1)氯化鐵的分子式為氯化鐵6H2O,外觀為黃褐色晶體。產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)為(gb4482-2006),質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)如下。三氯化鐵含量:無水氯化鐵93%,氯化鐵溶液38%。不溶物:無水氯化鐵3%,氯化鐵溶液。
(2)硫酸亞鐵(俗稱綠礬)分子式FeSO4·7H2O,產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)《水處理劑硫酸亞鐵》(GB10531—2006),質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)如下。FeSO4·7H2O含量:飲用水處理≥90%,工業(yè)水處理≥90%。水不溶物含量:飲用水處理≤0.75%,工業(yè)水處理≤0.75%。
有兩種情況可使用硫酸亞鐵作混凝劑:一是加氯氧化,不僅可以提高加氯殺菌效率,而且可在較寬pH值范圍內(nèi)氧化亞鐵離子,使之有效地起混凝作用;二是石灰軟化原水并加氯時,絮凝效果明顯改善,適用的pH值為4~11。
(3)聚合硫酸鐵(polymerizedferroussulfate,PFS)又稱聚鐵或硫酸聚鐵,分子式[Fe2(OH)n·(SO4)3-n/2]m[n<2,m=f(n)],液體產(chǎn)品,相對密度大于1.45。
聚合硫酸鐵的特點(diǎn)如下:加藥量低,適應(yīng)阿的水質(zhì)和pH值寬,絮凝速度快;對設(shè)備基本上無腐蝕作用;具有脫色、除重金屬離子,降低水中COD、BOD和提高加氯殺菌效果,是一種優(yōu)良的混凝劑,應(yīng)用廣泛。
聚合硫酸鐵在水處理過程中,最終生成的疏水性聚合體表面積達(dá)200~1000m2/g,表面積很大,吸附力強(qiáng),能強(qiáng)烈吸附水中的膠體雜質(zhì)、重金屬離子、浮游生物和微氣泡。聚合硫酸鐵溶液中的高價大分子絡(luò)合離子在混凝中的主要作用是中和膠粒電荷和膠粒間架橋作用;聚合硫酸鐵絮體表面積大,具有吸附共沉淀作用,容易發(fā)生卷掃沉積現(xiàn)象。