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聚合硫酸鐵凈水原理主要基于其水解產生的各種離子和膠體的作用,通過凝聚、絮凝、沉淀等過程達到去除水中雜質的目的,具體如下:
水解與離子生成:聚合硫酸鐵溶解于水后,會發(fā)生水解反應,產生多種離子,如鐵離子(Fe3?)以及一系列多核羥基絡離子,如 [Fe?(OH)?]2?、[Fe?(OH)?]??等。
壓縮雙電層與電荷中和:天然水中的膠體顆粒帶有負電荷,相互之間存在靜電斥力,難以聚沉。聚合硫酸鐵水解產生的帶正電的離子和多核羥基絡離子,能夠與膠體顆粒表面的負電荷相互吸引,降低膠體顆粒表面的電位,壓縮其雙電層。當電位降低到一定程度時,膠體顆粒間的靜電斥力減小,顆粒相互靠近,進而發(fā)生凝聚。
吸附架橋:聚合硫酸鐵水解形成的高分子多核羥基絡合物具有較長的分子鏈,這些分子鏈可以吸附在多個膠體顆粒表面,將它們連接在一起,形成較大的絮體,這個過程稱為吸附架橋。通過吸附架橋作用,使水中的膠體顆粒和細小懸浮雜質逐漸聚集形成更大的顆粒,加速其沉降。
沉淀物網捕:聚合硫酸鐵在水解過程中會形成氫氧化鐵等沉淀物。這些沉淀物在形成和沉降過程中,會以膠體顆粒和懸浮雜質為核心,將它們包裹在其中,就像網一樣將周圍的雜質捕獲,使其一起沉降到水底,從而實現(xiàn)對水中雜質的去除。
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