聚合硫酸鐵（簡(jiǎn)稱PFS）是水處理中常用的絮凝劑之一。它具有礬花大、絮體沉降快等優(yōu)點(diǎn)?？捎糜谌コ袧岫?、脫色和污泥處理。然而，液體聚鐵的pH值較低，運(yùn)輸成本較高。另一方面，液體聚鐵在儲(chǔ)存過(guò)程中不穩(wěn)定，容易分解和混濁，導(dǎo)致性能顯著下降。

聚合硫酸鐵生產(chǎn)制備工藝：

在大量研究基礎(chǔ)上，以固體硫酸亞鐵和硫酸為原料，將硫酸亞鐵脫水，過(guò)氧化氫氧化，硫酸部分中和聚合得到固體聚合硫酸鐵。 將一定量的硫酸亞鐵晶體裝入表面皿中，然后放入恒溫鼓風(fēng)箱中，在102℃時(shí)除去大部分水分。當(dāng)硫酸亞鐵顏色發(fā)生變化時(shí)，將硫酸亞鐵移出恒溫鼓風(fēng)箱，加入三口燒瓶中。保持一定的溫度。攪拌下加入過(guò)氧化氫氧化。經(jīng)過(guò)一定時(shí)間后，得到堿式硫酸鐵。將所需硫酸按一定比例加入攪拌聚合。通過(guò)在減壓條件下蒸發(fā)液體聚合物中的水，可以得到淡黃色固體。

氧化劑的用量對(duì)于產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)有很大影響，雙氧水氧化硫酸亞鐵會(huì)反應(yīng)放出大量的熱，因此在氧化過(guò)程中溫度較低的情況下降過(guò)氧化氫慢慢滴入，當(dāng)氧化劑加入不足時(shí)，F(xiàn)e2+不能完全氧化為Fe3+，從而影響產(chǎn)品性能，通過(guò)試驗(yàn)氧化劑用量為130%-150%時(shí)產(chǎn)品性能較好。

硫酸在整個(gè)聚合硫酸鐵合成過(guò)程中主要作用為反應(yīng)原料和決定體系的酸度。硫酸適當(dāng)增加用量會(huì)提高合成反應(yīng)速度，但用量太大會(huì)使亞鐵離子氧化不完全，導(dǎo)致合成失敗，硫酸量不夠時(shí)，氧化后的三價(jià)鐵離子會(huì)發(fā)生水解，生成高價(jià)羧基鐵絡(luò)離子，其中羧基相互交聯(lián)成為聚合硫酸鐵。試驗(yàn)表明，當(dāng)溶液中硫酸根離子總量和總鐵量的摩爾比介于1.35-1.48之間時(shí)，聚合硫酸鐵產(chǎn)品性能達(dá)標(biāo)。

反應(yīng)時(shí)間太短時(shí)會(huì)不能完全生成堿式硫酸鐵，從而影響聚合效果，導(dǎo)致產(chǎn)品鹽基度過(guò)低，處理廢水絮凝效果差，沉降速度慢，經(jīng)試驗(yàn)表明，反應(yīng)時(shí)間為4h時(shí)，F(xiàn)e2+測(cè)定幾乎為0，并且COD去除率在70%以上。

通過(guò)較佳條件下按照上述步驟制備固體聚合硫酸鐵，得到的產(chǎn)品各項(xiàng)性能指標(biāo)為：鹽基度平均為11.8%，全鐵含量平均21.5%，各項(xiàng)指標(biāo)均符合國(guó)標(biāo)規(guī)定。