聚合硫酸鐵可以有效脫色,其脫色能力主要源于自身的絮凝與吸附作用,是水處理中常用的脫色藥劑之一。以下是具體分析:
一、脫色原理
吸附架橋與卷掃作用
聚合硫酸鐵溶于水后,會(huì)水解生成大量 氫氧化鐵膠體,這些膠體具有巨大的比表面積,能通過(guò)吸附架橋作用,將水中的 有色有機(jī)物(如染料、腐殖質(zhì)、酚類(lèi)化合物等) 吸附包裹,形成較大絮體后沉淀去除。
尤其對(duì) 水溶性染料(如活性染料、酸性染料) 和 膠體態(tài)有色物質(zhì) 效果顯著。
電中和作用
水中的有色污染物(如帶負(fù)電荷的膠體顆粒)會(huì)被聚合硫酸鐵水解產(chǎn)生的 高價(jià)鐵離子(Fe3?)及其水解產(chǎn)物 中和電荷,破壞其穩(wěn)定性,促使顆粒聚集并脫色。
部分氧化作用
雖然聚合硫酸鐵主要作為絮凝劑使用,但其所含的鐵離子在酸性條件下對(duì)部分有色物質(zhì)(如還原性色素)產(chǎn)生 微弱的氧化降解作用,輔助增強(qiáng)脫色效果。
二、適用的廢水類(lèi)型
聚合硫酸鐵對(duì)以下類(lèi)型廢水的脫色效果較好:
印染廢水:可去除活性染料、分散染料等引起的色度。
造紙廢水:對(duì)木質(zhì)素、腐殖酸等導(dǎo)致的棕黃色色度有明顯去除作用。
食品加工廢水:如釀酒、淀粉加工廢水中的有機(jī)物色素。
化工廢水:部分含芳香族化合物、雜環(huán)類(lèi)物質(zhì)的有色廢水。
三、影響脫色效果的因素
pH 值
聚合硫酸鐵的更好適用 pH 范圍為 4~9(酸性條件下效果更穩(wěn)定)。
堿性條件下(pH>9),鐵離子易形成 Fe (OH)?沉淀,吸附能力下降,脫色效率降低。
投加量
投加量不足時(shí),有色物質(zhì)無(wú)法完全被吸附;過(guò)量則導(dǎo)致鐵離子殘留,反而使水呈淺黃色。
污染物性質(zhì)
對(duì) 不溶性或膠體態(tài)色素 效果優(yōu)于溶解性強(qiáng)的小分子色素(需配合氧化、過(guò)濾等工藝)。
對(duì) 硫化染料、還原染料 等難降解色素,需與其他藥劑(如 PAM、氧化劑)協(xié)同作用。
水溫與攪拌條件
低溫會(huì)降低水解速度,影響絮體形成;攪拌強(qiáng)度需適中,避免破壞絮體。
四、應(yīng)用優(yōu)勢(shì)
高效性:脫色率可達(dá) 70%~90%(具體因水質(zhì)而異),且兼具除磷、去除 COD 等多重功能。
經(jīng)濟(jì)性:相比有機(jī)脫色劑(如陽(yáng)離子型高分子),成本更低,適合大規(guī)模水處理。
安全性:無(wú)機(jī)藥劑,無(wú)二次污染風(fēng)險(xiǎn)(需控制殘留鐵離子濃度)。
聚合硫酸鐵可以脫色,尤其適用于含膠體或有機(jī)色素的廢水,通過(guò)絮凝吸附實(shí)現(xiàn)色度去除。實(shí)際應(yīng)用中需根據(jù)水質(zhì)調(diào)整 pH、投加量等參數(shù),必要時(shí)與其他工藝(如臭氧氧化、活性炭吸附)結(jié)合,以達(dá)到更好脫色效果。