聚合硫酸鐵
聚合硫(liu)酸(suan)鐵是一種(zhong)(zhong)性能優越的無(wu)機高分子混凝(ning)劑,形態性狀是淡(dan)黃色無(wu)定型粉狀固(gu)體,極易溶(rong)于水(shui),10%(質量)的水(shui)溶(rong)液為(wei)紅棕色透明溶(rong)液,吸濕(shi)性。聚合硫(liu)酸(suan)鐵廣泛應用于飲用水(shui)、工業(ye)用水(shui)、各種(zhong)(zhong)工業(ye)廢水(shui)、城(cheng)市(shi)污水(shui)、污泥脫水(shui)等的凈化處理。
中(zhong)文名聚(ju)合硫酸鐵外(wai)文名Polymerized ferrous sulfate分(fen)子式[Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]m
有害物成分(fen)硫酸鐵(tie)(聚合)性 質無機高分子混(hun)凝(ning)劑別 名(ming)聚(ju)鐵或(huo)硫(liu)酸聚(ju)鐵
基本(ben)信息
化學品中(zhong)文(wen)名稱:聚合硫酸鐵,固體聚合硫酸鐵 (簡稱固體聚鐵或SPFS)
分(fen)子式:[Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]m (其中(zhong)n<2, m=f(n))
技(ji)術(shu)說明書編(bian)碼: BK-113-06
有(you)害物成分:硫酸鐵(聚合)
硫酸鐵含量: 20—21%
CAS No. : 1327-41-9
主(zhu)要成分:純品
外觀與性狀(zhuang)(zhuang):黃色(se)或(huo)紅褐(he)色(se)無定形(xing)粉末或(huo)顆粒狀(zhuang)(zhuang)固體。
pH(10g/L水溶液): 2-3
熔點(℃):190(253kPa)
沸(fei)點(℃):無資(zi)料
相對密度(水=1):2.44
相對蒸氣密度(du)(空氣=1):無資料
飽和(he)蒸氣壓(kPa):0.13(100℃)
溶(rong)解(jie)性:易溶(rong)于(yu)水(shui)、醇、氯仿、四氯化碳(tan),微(wei)溶(rong)于(yu)苯。 [1]
特點
1 新(xin)型、優質(zhi)、高效鐵鹽類無機(ji)高分子(zi)絮凝(ning)劑;
2 混凝性能優(you)良,礬花密實(shi),沉(chen)降速度快;
3 凈水(shui)效果(guo)優良,水(shui)質(zhi)好,不含鋁、氯及重金(jin)屬離(li)子等有害物質(zhi),亦無鐵離(li)子的水(shui)相(xiang)轉移,無毒,無害,安全可靠(kao);
4 除(chu)(chu)濁、脫(tuo)色(se)、脫(tuo)油、脫(tuo)水(shui)、除(chu)(chu)菌、除(chu)(chu)臭、除(chu)(chu)藻、去除(chu)(chu)水(shui)中COD、BOD及重金屬(shu)離子(zi)等功(gong)效(xiao)顯著(zhu);
5 適應水體PH值范(fan)圍寬為4-11,最佳PH值范(fan)圍為6-9,凈化(hua)后原水的PH值與(yu)總堿度變化(hua)幅(fu)度小,對處理設備腐蝕性小;
6 對(dui)微(wei)污(wu)染、含藻類、低溫低濁原(yuan)(yuan)水(shui)凈(jing)(jing)化(hua)處理效果顯著,對(dui)高濁度原(yuan)(yuan)水(shui)凈(jing)(jing)化(hua)效果尤佳(jia);
7 投藥量少,成本低(di)廉,處(chu)理費用(yong)可節省20%-50%。
性能指標
符合中華人(ren)民共和國(guo)國(guo)家標(biao)準《凈水劑聚(ju)合硫酸(suan)鐵》(GB14591-2006)
| 項 目 | 指 標 | |
| GB14591-2006(Ⅱ) | 本產品 | |
| 全鐵含量 , % , ≥ | 18.5 | 19.1 |
| 還原性物質(以 Fe2+計)含量 % , ≤ | 0.15 | 0.01 |
| 鹽基度 , % | 9.0-14.0 | 14.0 |
| PH (1% 水溶液) | 2.0-3.0 | 2.4 |
| 砷(As)含量 , % , ≤ | 0.0008 | 0.0001 |
| 鉛(Pb) 含量 , % , ≤ | 0.0015 | 0.0001 |
| 不溶物含量 , % , ≤ | 0.5 | 0.4 |
應用(yong)
新型、優(you)質(zhi)、高(gao)效鐵(tie)鹽類無(wu)機高(gao)分子(zi)(zi)絮凝劑,主要用于(yu)(yu)凈水效果優(you)良,水質(zhi)好,不含鋁、氯及(ji)重金屬(shu)離子(zi)(zi)等有害物(wu)質(zhi),亦無(wu)鐵(tie)離子(zi)(zi)的水向(xiang)轉(zhuan)移,無(wu)毒,無(wu)害,安全可靠, 除(chu)(chu)(chu)濁(zhuo)、脫色、脫油(you)、脫水、除(chu)(chu)(chu)菌、除(chu)(chu)(chu)臭、除(chu)(chu)(chu)藻、去除(chu)(chu)(chu)水中(zhong)COD、BOD及(ji)重金屬(shu)離子(zi)(zi)等功效顯(xian)著等。也用于(yu)(yu)工(gong)業廢(fei)水處理,如印(yin)染廢(fei)水等,在鑄造、造紙、醫藥、制革等方面(mian)也有廣泛應用。
聚合硫酸鐵應用
聚(ju)合(he)硫(liu)酸(suan)(suan)(suan)鐵(tie)在(zai)稀(xi)(xi)土工(gong)(gong)業(ye)廢(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)處(chu)(chu)理時(shi):例如,裝(zhuang)置使(shi)廢(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)的(de)(de)微小(xiao)固體顆(ke)粒和高濃度(du)的(de)(de)離(li)子膜(mo)的(de)(de)表(biao)面和始終保持一(yi)(yi)定距離(li),大大減(jian)(jian)少有(you)害(hai)(hai)物質和膜(mo)表(biao)面有(you)機會(hui)避免在(zai)膜(mo)表(biao)面污染(ran),聚(ju)合(he)硫(liu)酸(suan)(suan)(suan)鐵(tie)改(gai)善水(shui)(shui)(shui)的(de)(de)循環(huan)過度(du);這(zhe)個過程(cheng)不僅(jin)將稀(xi)(xi)土的(de)(de)提取工(gong)(gong)藝廢(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)高濃度(du)的(de)(de)分離(li)與富集氯化銨,稀(xi)(xi)土行業(ye)標(biao)準后廢(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)的(de)(de)回收,并通(tong)過電解過程(cheng)和太(tai)陽能為(wei)一(yi)(yi)個成功的(de)(de)鹽酸(suan)(suan)(suan)和氨(an)水(shui)(shui)(shui)反應堆的(de)(de)復蘇(su)、聚(ju)合(he)硫(liu)酸(suan)(suan)(suan)鐵(tie)減(jian)(jian)少稀(xi)(xi)土產業(ye)生產原材料的(de)(de)回收,也要經(jing)過的(de)(de)燃料電池(chi)使(shi)用(yong)將能量(liang)回收補充說(shuo),處(chu)(chu)理大量(liang)的(de)(de)浪費(fei)水(shui)(shui)(shui)的(de)(de)成本為(wei)40元(yuan),為(wei)1600噸/天(tian),包含(han)100g/L的(de)(de)氯化銨來計算,通(tong)過這(zhe)個過程(cheng),一(yi)(yi)代的(de)(de)鹽酸(suan)(suan)(suan)和氨(an)的(de)(de)水(shui)(shui)(shui)可以(yi)實現利潤(run)11萬元(yuan),這(zhe)不僅(jin)對(dui)該國(guo)的(de)(de)污水(shui)(shui)(shui)處(chu)(chu)理和處(chu)(chu)置還原、穩定和無害(hai)(hai)的(de)(de)目標(biao);嚴格控制的(de)(de)稀(xi)(xi)土工(gong)(gong)業(ye)廢(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)中的(de)(de)重金屬和有(you)毒、聚(ju)合(he)硫(liu)酸(suan)(suan)(suan)鐵(tie)有(you)害(hai)(hai)物質含(han)量(liang);在(zai)安全、環(huan)保和經(jing)濟復蘇(su)的(de)(de)前(qian)提下,利用(yong)廢(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)、聚(ju)合(he)硫(liu)酸(suan)(suan)(suan)鐵(tie)廢(fei)(fei)氣的(de)(de)能量(liang)和資源,實現廢(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)、廢(fei)(fei)氣治理和綜合(he)利用(yong)、節能減(jian)(jian)排、實現循環(huan)經(jing)濟發(fa)展的(de)(de)目的(de)(de)。
聚(ju)合硫(liu)酸(suan)鐵(tie)使用(yong)電介(jie)質電泳(yong)技(ji)(ji)(ji)術(shu)和(he)滲透膜分(fen)離技(ji)(ji)(ji)術(shu)相(xiang)結合的(de)(de)(de)(de)方法對(dui)污水(shui)回用(yong)處(chu)(chu)理(li),實現廢(fei)(fei)水(shui)處(chu)(chu)理(li)技(ji)(ji)(ji)術(shu)創(chuang)新和(he)科技(ji)(ji)(ji)進步(bu),充分(fen)發揮設備的(de)(de)(de)(de)投資和(he)運營效率(lv),適(shi)合中國的(de)(de)(de)(de)國情,符合特征內蒙(meng)古自治區的(de)(de)(de)(de)廢(fei)(fei)水(shui)處(chu)(chu)理(li)新技(ji)(ji)(ji)術(shu)、聚(ju)合硫(liu)酸(suan)鐵(tie)新技(ji)(ji)(ji)術(shu)和(he)新設備。若新技(ji)(ji)(ji)術(shu)被(bei)廣泛應(ying)用(yong),將提高礦山(shan)企業在該地區的(de)(de)(de)(de)工業廢(fei)(fei)水(shui)的(de)(de)(de)(de)處(chu)(chu)理(li)和(he)處(chu)(chu)置水(shui)平,聚(ju)合硫(liu)酸(suan)鐵(tie)進一(yi)步(bu)保護和(he)改善生態環(huan)境,在該地區促進我們的(de)(de)(de)(de)經濟(ji)、社會和(he)環(huan)境的(de)(de)(de)(de)可持(chi)續發展(zhan)。
工業廢水處理
1、印染廢水處理,替代傳統低分(fen)子鐵(tie)鹽和鋁鹽的(de)混凝(ning)(ning)劑(ji),相對(dui)傳統混凝(ning)(ning)劑(ji)用量大(da)、混凝(ning)(ning)效率低、有鋁離子等殘留易造成二次污染的(de)特點,聚(ju)合(he)硫酸(suan)鐵(tie)的(de)投加量在150ppm左右,其用量小(xiao),對(dui)COD和色(se)度的(de)去除率高,最佳ph值(zhi)條件為:8.0。 [2]
2、電鍍污水處理,可(ke)做混凝劑(ji)和(he)破(po)絡劑(ji)。絡合物主要是銅—氨絡合物,其性質穩定,pH=11,難以與堿、聚鋁等混凝劑(ji)直接發生沉淀反應。還可(ke)以用(yong)作中水回用(yong)。
3、造紙(zhi)廢(fei)水(shui)處理(li),替代聚合(he)氯化(hua)鋁(lv)、硫(liu)酸(suan)鋁(lv)等,用作混凝劑,還可(ke)以用作造紙(zhi)污泥脫水(shui),在(zai)造紙(zhi)廢(fei)水(shui)處理(li)白水(shui)回收工(gong)序中不(bu)可(ke)以用聚合(he)硫(liu)酸(suan)鐵(含強陽離子(zi)的聚合(he)物(wu)),只(zhi)能(neng)用聚合(he)氯化(hua)鋁(lv)。
制備方法
聚(ju)(ju)合(he)硫(liu)酸鐵(tie)(tie)的制備(bei)主要有(you)直(zhi)接氧(yang)化(hua)法法和催化(hua)氧(yang)化(hua)法。大多(duo)數PFS的制備(bei)采用直(zhi)接氧(yang)化(hua)法,此法工(gong)藝路(lu)線較簡單(dan),用于(yu)工(gong)業生(sheng)產(chan)可以減少設(she)備(bei)投資和生(sheng)產(chan)環節(jie),降低(di)設(she)備(bei)成本,但這種(zhong)生(sheng)產(chan)工(gong)藝必須依賴于(yu)氧(yang)化(hua)劑(ji),如:H2O2、KClO3、HNO3等無(wu)機氧(yang)化(hua)劑(ji)。催化(hua)氧(yang)化(hua)法一般是選用一種(zhong)催化(hua)劑(ji),利用氧(yang)氣或空氣氧(yang)化(hua)制備(bei)聚(ju)(ju)合(he)硫(liu)酸鐵(tie)(tie)。以下是制備(bei)聚(ju)(ju)合(he)硫(liu)酸鐵(tie)(tie)的具體(ti)操(cao)作(zuo)方法:
雙氧水(shui)氧化法(fa):
雙氧(yang)水(H2O2)在酸性環(huan)境中是一種強氧(yang)化劑,可以將亞鐵氧(yang)化成三(san)價鐵從而(er)制得(de)聚合硫酸鐵:
2FeSO4 + H2O2+ (1-n/2)H2SO4—→Fe2(OH)n(SO4)3-n/2+ (2-n)H2O
制備(bei)過(guo)程(cheng)中,按照生產量和所(suo)需(xu)要的鹽基度(du)(du),在(zai)反應釜(fu)中加(jia)入(ru)硫酸亞(ya)鐵、水和硫酸混合,當溫度(du)(du)升高到30~45℃時,在(zai)攪拌過(guo)程(cheng)中,通過(guo)加(jia)料管在(zai)釜(fu)底緩慢加(jia)入(ru)H2O2。H2O2很(hen)快將(jiang)亞(ya)鐵氧(yang)化(hua)成三價鐵,取樣分析待亞(ya)鐵濃(nong)度(du)(du)降至規定(ding)濃(nong)度(du)(du)時,停止反應。
利用本(ben)法生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)(chan)聚合(he)硫酸鐵,具有設(she)備(bei)簡(jian)單(dan)、生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)(chan)周(zhou)期短(duan)、反(fan)應不用催化劑、產(chan)(chan)品不含(han)雜質、穩定性高等特(te)點。但反(fan)應過程中(zhong), 有H2O2在分解(jie)時形成(cheng)(cheng)O2氣放出在無催化劑時,起不到(dao)氧(yang)化作(zuo)用。要(yao)減(jian)少O2的(de)產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng),需要(yao)控制H2O2的(de)投加速度制備(bei)工(gong)藝為(wei)間歇式(shi)操作(zuo),影響(xiang)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)(chan)效率。H2O2成(cheng)(cheng)本(ben)比較(jiao)高,它增加了(le)聚合(he)硫酸鐵的(de)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)(chan)成(cheng)(cheng)本(ben),不利于工(gong)業化生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)(chan)。
氯酸(suan)鉀(鈉(na))氧化法:
氯酸鉀是廣泛應用于炸藥(yao)和火柴(chai)工業的強氧化(hua)劑,同樣可以將亞鐵(tie)氧化(hua)成三價鐵(tie):
6FeSO4 + KClO3 + 3(1-n/2)H2SO4 —→ 3[Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]+ 3(1-n)H2O + KCl
制備時,將硫(liu)酸(suan)、硫(liu)酸(suan)亞鐵(tie)和水按比(bi)例加入反應釜中,在常(chang)溫(wen)或稍(shao)微高溫(wen)度(du)(du)下,攪拌中加入氯酸(suan)鉀(jia)。檢驗亞鐵(tie)離子(zi)減少(shao)到規定濃度(du)(du)即可結(jie)束(shu)。
該法(fa)生產(chan)(chan)工藝簡單,設備投資少,產(chan)(chan)品(pin)穩定性好,反應效率高(gao),無(wu)空氣污染(ran)。產(chan)(chan)品(pin)中含有氯(lv)(lv)酸鹽,可兼(jian)作混(hun)凝與殺菌劑。但制品(pin)中殘留(liu)有較(jiao)高(gao)的(de)氯(lv)(lv)離子和氯(lv)(lv)酸根離子,不宜(yi)于飲用水處理(li)。同(tong)時,由于氯(lv)(lv)酸鉀價格昂貴,產(chan)(chan)品(pin)成(cheng)本高(gao)。
次(ci)氯酸鈉氧化法:
次氯酸鈉屬(shu)于堿性氧(yang)化(hua)劑,其(qi)氧(yang)化(hua)還原電位(wei)較高(gao),理論上能將亞鐵氧(yang)化(hua)成(cheng)三(san)價鐵:
2NaClO + 2H2SO4—→K2SO4+ 2H2O + Cl2
生產(chan)的氯(lv)氣仍為氧(yang)(yang)化劑(ji),可(ke)以將亞鐵(tie)氧(yang)(yang)化成(cheng)三價鐵(tie)。但氯(lv)氣會有(you)少量(liang)以氣體(ti)形(xing)式(shi)逸出而浪費掉,不能充分(fen)利用。同時(shi)也會造成(cheng)環境污染,曾加后處(chu)理工序。次氯(lv)酸(suan)(suan)鈉是堿性氧(yang)(yang)化劑(ji),制(zhi)備聚(ju)合(he)硫酸(suan)(suan)鐵(tie)時(shi),為了降低pH值(zhi), H2SO4的用量(liang)較高。用該(gai)法制(zhi)備的聚(ju)合(he)硫酸(suan)(suan)鐵(tie)穩(wen)定(ding)性差,不宜長(chang)期保存(cun)。
硝酸氧(yang)化法:
硝酸(suan)為中強氧化劑,與亞鐵反應如下:
FeSO4 +HNO3 —→ Fe(OH)SO4+ NO2
反應(ying)生成的NO2又可以起到氧化(hua)作用,因而(er)HNO3的氧化(hua)效率高。
該法是以(yi)工業硫(liu)(liu)酸(suan)亞鐵為原料,采用工業硫(liu)(liu)酸(suan)氧(yang)化后(hou)以(yi)工業濃硝酸(suan)氧(yang)化。FeSO4:HNO3為1:(0.20~0.30):(0.10~0.32),加入水量(liang)小于(yu)以(yi)上三者總(zong)量(liang)的20%,于(yu)0.1~0.2MPa下,攪拌中通入充足的空氣或氧(yang)氣,于(yu)50~70℃氧(yang)化,102~103℃水解聚(ju)合而成。反(fan)映周(zhou)期(qi)控制在(zai)30~60min以(yi)內。
用(yong)HNO3氧化時,成(cheng)(cheng)本比較低,反應周期(qi)短。所得(de)產品(pin)濃度高(gao),易(yi)于(yu)制成(cheng)(cheng)固體產品(pin)。若選用(yong)工(gong)業一級品(pin)原(yuan)料,所得(de)產品(pin)可(ke)用(yong)于(yu)飲用(yong)水處(chu)(chu)理。但(dan)反應中生成(cheng)(cheng)的NO2,會造成(cheng)(cheng)環境污(wu)染,需增加(jia)專門吸收裝置予以處(chu)(chu)理。
綜上所述,直接氧化(hua)法(fa)雖然工(gong)藝簡單,操作簡便,但存在氧化(hua)劑用量大,成本高,氧化(hua)劑引入的(de)(de)離(li)子需(xu)分(fen)離(li)出去,反應中產生的(de)(de)有害氣(qi)體需(xu)專門設備吸收處理等問題(ti),因而難于在工(gong)業(ye)化(hua)生產中普及和(he)應用。但實(shi)驗研究中需(xu)要(yao)少量的(de)(de)聚(ju)合(he)硫酸鐵時采用此類方(fang)法(fa)制備簡單易行。
催化(hua)氧化(hua)法:
聚合(he)硫酸鐵在工業(ye)生產(chan)中多采用催化(hua)氧化(hua)法。
即以硫(liu)酸(suan)亞鐵(tie)(tie)及硫(liu)酸(suan)為原料,借助催化(hua)劑(NaNO2)的作用,利用氧(yang)化(hua)劑使硫(liu)酸(suan)亞鐵(tie)(tie)在酸(suan)性介質中被氧(yang)化(hua)成三價鐵(tie)(tie)離子。然后(hou)用氫氧(yang)化(hua)鈉中和,調整(zheng)堿化(hua)度(du)進行水解,聚合(he)(he)反應制得聚合(he)(he)硫(liu)酸(suan)鐵(tie)(tie)。
合成方法(fa)
聚(ju)合硫(liu)(liu)酸(suan)鋁液體(ti),將稀硫(liu)(liu)酸(suan)濃度(du)約(yue)3%加入(ru)到硫(liu)(liu)酸(suan)亞鐵中,再加入(ru)亞硝酸(suan)鈉與硫(liu)(liu)酸(suan)亞鐵之比(bi)約(yue)3:100,通入(ru)空氣(qi)或(huo)者氧氣(qi)進行氧化,經水解,聚(ju)合反應制(zhi)得聚(ju)合硫(liu)(liu)酸(suan)鐵。
聚(ju)合硫酸鐵固(gu)體產品(pin)的制造方法:
1、利(li)用液體亞鐵為(wei)原料,制勝空氣作氧化(hua)劑,經過低(di)溫脫(tuo)水、粉碎、高(gao)溫氧化(hua)、欣欣然冷卻、調聚、固化(hua)、陳化(hua)、粉碎到(dao)成品完成。
凝聚作用
混凝(ning)(ning)處理過程中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong),PFS提供多種(zhong)組分(fen)(fen)的(de)(de)(de)(de)核羥基絡(luo)合物(wu)(wu)時,各(ge)組分(fen)(fen)就(jiu)開始對(dui)(dui)(dui)(dui)(dui)礦漿中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)微粒(li)或者是對(dui)(dui)(dui)(dui)(dui)水中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)膠(jiao)(jiao)體(ti)顆粒(li)起多種(zhong)混凝(ning)(ning)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)。那些(xie)(xie)相(xiang)對(dui)(dui)(dui)(dui)(dui)分(fen)(fen)子質(zhi)(zhi)量(liang)較小的(de)(de)(de)(de)高(gao)價絡(luo)離(li)子被原水中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)負電(dian)性膠(jiao)(jiao)粒(li)和(he)懸浮物(wu)(wu)吸(xi)(xi)引進入緊密層(ceng)(ceng),起了(le)壓縮(suo)膠(jiao)(jiao)粒(li)的(de)(de)(de)(de)雙電(dian)層(ceng)(ceng)、降(jiang)低(di)ζ電(dian)位的(de)(de)(de)(de)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong),使膠(jiao)(jiao)粒(li)迅速脫穩聚沉(chen)(chen)。無機(ji)高(gao)分(fen)(fen)子凝(ning)(ning)結劑的(de)(de)(de)(de)相(xiang)對(dui)(dui)(dui)(dui)(dui)分(fen)(fen)子質(zhi)(zhi)量(liang)增(zeng)大(da)(da),伸展(zhan)度增(zeng)大(da)(da)觸(chu)點增(zeng)多,粒(li)間的(de)(de)(de)(de)吸(xi)(xi)附作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)增(zeng)大(da)(da)。在(zai)(zai)溶液中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)PFS提供大(da)(da)量(liang)的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)分(fen)(fen)子絡(luo)合物(wu)(wu)及(ji)疏水性氫氧化物(wu)(wu)聚合體(ti),具有較好的(de)(de)(de)(de)吸(xi)(xi)附作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)。但PFS在(zai)(zai)溶液中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)多種(zhong)核羥基絡(luo)合物(wu)(wu)不(bu)同于(yu)有機(ji)高(gao)分(fen)(fen)子絮凝(ning)(ning)劑,這些(xie)(xie)高(gao)分(fen)(fen)子物(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)相(xiang)對(dui)(dui)(dui)(dui)(dui)分(fen)(fen)子質(zhi)(zhi)量(liang)遠小于(yu)有機(ji)絮凝(ning)(ning)劑的(de)(de)(de)(de)相(xiang)對(dui)(dui)(dui)(dui)(dui)分(fen)(fen)子質(zhi)(zhi)量(liang)。其分(fen)(fen)子的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)小與結構特點,使這些(xie)(xie)絡(luo)離(li)子在(zai)(zai)混凝(ning)(ning)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)具有較強的(de)(de)(de)(de)吸(xi)(xi)附中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)和(he)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong),因此PFS溶液中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)高(gao)價大(da)(da)分(fen)(fen)子絡(luo)離(li)子在(zai)(zai)混凝(ning)(ning)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)主(zhu)要貢獻(xian)是吸(xi)(xi)附中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)和(he)膠(jiao)(jiao)粒(li)的(de)(de)(de)(de)電(dian)荷(he)和(he)兼有粒(li)間團(tuan)聚作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)。PFS絮團(tuan)的(de)(de)(de)(de)表(biao)面積(ji)大(da)(da)、表(biao)面能高(gao),結構緊湊致密有一定的(de)(de)(de)(de)強度,在(zai)(zai)沉(chen)(chen)降(jiang)過程中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)對(dui)(dui)(dui)(dui)(dui)膠(jiao)(jiao)體(ti)顆粒(li)的(de)(de)(de)(de)吸(xi)(xi)附量(liang)大(da)(da),具有吸(xi)(xi)附共(gong)沉(chen)(chen)淀作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)且(qie)容易發生(sheng)卷掃沉(chen)(chen)積(ji)現象,沉(chen)(chen)淀物(wu)(wu)容積(ji)小且(qie)沉(chen)(chen)降(jiang)速度快,大(da)(da)大(da)(da)提高(gao)了(le)PFS的(de)(de)(de)(de)混凝(ning)(ning)效果 [3] 。
性能指標測定
(1) 密度(du)測定
用測量范圍為(wei)1.400 g· mL~1.500 g· mL 的(de)比重計測定20℃聚(ju)合硫酸鐵(tie)溶(rong)液的(de)密度。
(2) pH值(zhi)測定(ding)
用pH計測(ce)定聚合硫酸鐵(tie)的(de)pH值。
(3) 黏(nian)度測(ce)定
用(yong)已知黏度(du)計(ji)常數的品(pin)氏毛細(xi)管黏度(du)計(ji)在20±0.1℃的恒溫水槽中測(ce)定聚合硫酸鐵的黏度(du) [4] 。
水凈化(hua)
自來水廠(chang)存在(zai)的問題
(1)鋁(lv)(lv)(lv)的(de)(de)毒性危害,鋁(lv)(lv)(lv)是(shi)一種慢生毒物(wu),隨(sui)水(shui)(shui)進入(ru)人體后會積蓄在腦細胞等組織中(zhong),長期(qi)飲用(yong)鋁(lv)(lv)(lv)混凝(ning)劑(ji)處理(li)的(de)(de)自(zi)來水(shui)(shui)會引發(fa)老年(nian)癡呆癥、心血管(guan)病、骨質疏松(song)、腎功能(neng)紊亂等多種頑癥。根據(ju)國際(ji)老年(nian)癡呆協會中(zhong)國委員會的(de)(de)資料,全球老年(nian)癡呆癥患(huan)者2400多萬,其(qi)中(zhong)中(zhong)國患(huan)者700多萬,且(qie)每年(nian)以30萬新增病人的(de)(de)速度增加。西方發(fa)達國家(jia)飲用(yong)水(shui)(shui)水(shui)(shui)質標準中(zhong)鋁(lv)(lv)(lv)的(de)(de)許可(ke)含量(liang)為(wei)0.05毫克/升。我國自(zi)來水(shui)(shui)水(shui)(shui)中(zhong)的(de)(de)鋁(lv)(lv)(lv)含量(liang)超過此(ci)值好幾倍。
(2)供(gong)(gong)水(shui)(shui)(shui)管道腐(fu)蝕(shi)問題,由(you)于自(zi)來水(shui)(shui)(shui)管道電(dian)化(hua)學(xue)腐(fu)蝕(shi)問題沒(mei)有解決,用戶(hu)龍頭水(shui)(shui)(shui)的(de)濁度(du)、色度(du)、鐵含量、細菌等(deng)水(shui)(shui)(shui)質指標值而(er)大(da)(da)幅(fu)度(du)升高了(le)(le),導致自(zi)來水(shui)(shui)(shui)質進一步(bu)惡化(hua)。由(you)于腐(fu)蝕(shi),供(gong)(gong)水(shui)(shui)(shui)金屬管道內壁上產生(sheng)了(le)(le)腐(fu)蝕(shi),水(shui)(shui)(shui)流阻力不斷增(zeng)大(da)(da),供(gong)(gong)水(shui)(shui)(shui)電(dian)耗隨之逐年增(zeng)高,由(you)此造成了(le)(le)巨大(da)(da)的(de)電(dian)能損耗。供(gong)(gong)水(shui)(shui)(shui)管道腐(fu)蝕(shi)穿孔后,大(da)(da)量自(zi)來水(shui)(shui)(shui)白白地漏走了(le)(le),同時(shi)供(gong)(gong)水(shui)(shui)(shui)管道使(shi)用壽命大(da)(da)幅(fu)度(du)縮短(duan)。
注(zhu)意事(shi)項
因原水性質(zhi)各異,應根據不同情況,現(xian)場調試或作燒(shao)杯試驗,取得最(zui)(zui)佳(jia)使用條件(jian)和最(zui)(zui)佳(jia)投藥(yao)量以達到最(zui)(zui)好的處(chu)理(li)效果(guo)。
1 使用前,將本產(chan)品按一定濃度(du)(10-30%)投(tou)入溶礬(fan)池,注入自來水攪拌使之充分水解(jie),靜置至呈紅棕色液體(ti),再兌水稀釋到所(suo)需濃度(du)投(tou)加混凝。水廠亦可配成2-5%直接投(tou)加,工業廢水處(chu)理(li)直接配成5-10%投(tou)加。
2 投加量(liang)的確定(ding),根據(ju)原水(shui)性質可(ke)通(tong)過生產調試或(huo)燒(shao)杯實驗(yan)視(shi)礬花形成適量(liang)而(er)定(ding),制水(shui)廠可(ke)以(yi)原用(yong)的其(qi)它藥(yao)劑量(liang)作為參考,在同(tong)等條件(jian)下本(ben)產品與固(gu)體聚合氯化鋁用(yong)量(liang)大體相(xiang)當,是(shi)固(gu)體硫(liu)酸鋁用(yong)量(liang)的1/3-1/4。如(ru)果原用(yong)的是(shi)液體產品,可(ke)根據(ju)相(xiang)應藥(yao)劑濃(nong)度計算酌定(ding)。大致按(an)重量(liang)比1:3而(er)定(ding)。
3 使(shi)用時,將(jiang)上述配制好的藥液(ye),泵入計(ji)量(liang)槽,通過計(ji)量(liang)投加藥液(ye)與原(yuan)水混凝。
4 一般(ban)情況下當日(ri)配制當日(ri)使(shi)用,配藥需要自(zi)來水,稍有沉淀物屬正(zheng)常(chang)現象。
5 注意混凝過程(cheng)三個(ge)階(jie)段的水力條件(jian)和(he)形成(cheng)礬花(hua)狀(zhuang)況(kuang)。
(1) 凝聚階段:是(shi)藥液注入混凝池(chi)與原水(shui)快速混凝在極(ji)短時(shi)間(jian)內形成微(wei)細礬花(hua)的(de)過(guo)程,此時(shi)水(shui)體變得更加渾濁,它要求水(shui)流能產生激烈的(de)湍(tuan)流。燒(shao)杯實驗中宜快速(250-300轉/分(fen))攪拌10-30S,一(yi)般不超過(guo)2min。
(2) 絮(xu)凝階段:是礬(fan)花成長變粗的過程,要求適(shi)當的湍流程度和足夠(gou)的停留(liu)時間(10-15min),至后期可觀察(cha)到大量 礬(fan)花聚集緩緩下沉,形成表面清晰層。 燒杯實驗(yan)先以150轉(zhuan)/分攪(jiao)拌約(yue)6分鐘(zhong),再(zai)以60轉(zhuan)/分攪(jiao)拌約(yue)4分鐘(zhong)至呈懸(xuan)浮態。
(3) 沉降階段:它是(shi)在沉降池中進行的絮(xu)凝(ning)物(wu)沉降過程,要求水流緩慢(man),為提高(gao)效率一(yi)般(ban)采用斜(xie)管(板(ban)式)沉降池(最(zui)好采用氣浮法分(fen)離絮(xu)凝(ning)物(wu)),大(da)(da)量的粗大(da)(da)礬花被斜(xie)管(板(ban))壁阻擋而沉積于池底,上層水為澄清水,剩下(xia)的粒徑小、密度小的礬花一(yi)邊緩緩下(xia)降,一(yi)邊繼續相互(hu)碰撞結大(da)(da),至后(hou)期余濁基本不變。燒杯實(shi)驗宜以(yi)20-30轉/分(fen)慢(man)攪5分(fen)鐘,再靜沉10分(fen)鐘,測余濁。
6 強化過(guo)濾,主(zhu)要是(shi)(shi)合(he)理(li)選用(yong)濾層結(jie)構(gou)和助濾劑,以提高濾池的去除率,它是(shi)(shi)提高水質的重要措(cuo)施。
7 本(ben)產品應用于(yu)環保、工(gong)業廢水的處理,使用方法(fa)與制水廠大體相同,對高(gao)(gao)色(se)度、高(gao)(gao)COD、BOD的原(yuan)水處理,輔以(yi)助(zhu)劑作用效(xiao)果甚佳。
8 采用(yong)化學(xue)混凝(ning)法的(de)企業,原用(yong)的(de)設備無需作(zuo)大的(de)改造,只需增設溶礬池(chi)即可使用(yong)本產(chan)品。
9 本產(chan)品(pin)須保存(cun)在干(gan)燥、防(fang)潮、避熱(re)的(de)地方(< 80℃,切(qie)勿(wu)損壞包裝,產(chan)品(pin)可長期儲存(cun))。
10 本產品必須溶解(jie)才(cai)能使用,溶解(jie)設備和加藥(yao)設施應采用耐腐蝕材(cai)料。
檢測方法
國家標準(zhun)GB14591-93(凈水劑合硫(liu)酸(suan)鐵(tie))使用重鉻酸(suan)鉀(jia)法(fa)測(ce)定全(quan)鐵(tie)便是。
方法步(bu)驟如(ru)下:在酸(suan)性溶(rong)液中,用氯化亞錫將三價鐵(tie)還原為二價鐵(tie)。過量的(de)氯化亞錫用氯化汞予以除去,然后(hou)用重鉻酸(suan)鉀標準滴定(ding)溶(rong)液滴定(ding)。
七、安全技術說明書MSDS
聚合(he)硫酸鐵MSDS化學(xue)品安全技術說明書
危害及防護(hu)
危險性
健(jian)康危害:本(ben)品(pin)對皮膚、粘膜有(you)刺激作用。吸(xi)入高濃度可(ke)(ke)引起(qi)支氣管炎,個別人可(ke)(ke)引起(qi)支氣管哮喘(chuan)。誤服量大時,可(ke)(ke)引起(qi)口腔糜爛(lan)、胃(wei)炎、胃(wei)出血和粘膜壞死。慢性影響:長期接觸(chu)可(ke)(ke)引起(qi)頭(tou)痛、頭(tou)暈(yun)、食欲減(jian)退、咳(ke)嗽(sou)、鼻塞、胸痛等癥狀。
燃爆危險:本品不燃。
急(ji)救措施
皮膚接(jie)觸(chu):立即脫(tuo)去污染的衣著,用(yong)大量流(liu)動清(qing)水沖洗(xi)至少(shao)15分鐘。就醫。
眼睛(jing)接觸:立(li)即提起眼瞼,用大(da)量(liang)流(liu)動清水或生理鹽水徹底沖洗至少15分鐘。就醫。
吸入(ru):迅速脫離現(xian)場至空氣(qi)新鮮(xian)處。保(bao)持呼吸道通(tong)暢(chang)。如呼吸困難,給(gei)輸(shu)氧。如呼吸停(ting)止,立即(ji)進(jin)行人工呼吸。就醫
食入(ru):用水(shui)漱口,給飲牛奶或蛋清。就醫。
消防(fang)措(cuo)施
滅火方(fang)法:消(xiao)防人(ren)員必須穿全(quan)身耐酸堿(jian)消(xiao)防服(fu)。
滅火劑:干燥砂土。
泄漏(lou)應急處(chu)理
應(ying)(ying)急處理:隔離(li)泄漏(lou)污染區,限制出入(ru)。建議(yi)應(ying)(ying)急處理人員戴防塵(chen)面具(全面罩(zhao)),穿防酸堿(jian)工作服。不要直接(jie)接(jie)觸泄漏(lou)物。
小量泄(xie)漏:避免(mian)揚塵(chen),用潔凈(jing)的鏟(chan)子收集于密閉容器中。
大量泄漏:用塑料(liao)布、帆布覆蓋。在專家(jia)指導下清除。
操作處(chu)置(zhi)與儲存(cun)
操作注意(yi)事項(xiang):密(mi)閉操作,局部排(pai)風。操作人員必須經過(guo)專門(men)培(pei)訓,嚴格遵守操作規程。建議操作人員佩戴自吸(xi)過(guo)濾式(shi)防(fang)(fang)塵口罩(zhao),戴化學安全防(fang)(fang)護(hu)眼鏡(jing),穿橡膠(jiao)耐酸堿服,戴橡膠(jiao)耐酸堿手套(tao)。遠離(li)易燃、可(ke)燃物。避(bi)(bi)免產(chan)生粉塵。避(bi)(bi)免與(yu)堿類、醇類接(jie)觸(chu)(chu)。尤其要(yao)注意(yi)避(bi)(bi)免與(yu)水(shui)接(jie)觸(chu)(chu)。搬運(yun)時要(yao)輕裝輕卸,防(fang)(fang)止包裝及(ji)容器(qi)損壞。配(pei)備泄漏應急(ji)處理(li)設備。倒空的容器(qi)可(ke)能(neng)殘留有害物。
儲(chu)(chu)(chu)存注意事(shi)項:儲(chu)(chu)(chu)存于(yu)陰涼、干(gan)燥(zao)、通風良好的庫房。遠離火種、熱(re)源。相對濕(shi)度保持在(zai)75%以(yi)下(xia)。包裝必須密(mi)封,切勿受潮。應與易(yi)(可)燃物、堿類、醇類等分開存放,切忌混儲(chu)(chu)(chu)。不宜(yi)久(jiu)存,以(yi)免(mian)變質。儲(chu)(chu)(chu)區應備有合適的材料收容泄漏(lou)物。
控(kong)制(zhi)防(fang)護
職業接觸限值(zhi)
中國MAC(mg/m3):未制(zhi)定標準
TLVTN:ACGIH 2mg/m3
TLVWN:未(wei)制定標準
工(gong)程控制:密閉操(cao)作(zuo),局部(bu)排風。提供安全淋浴和洗(xi)眼設備。
呼(hu)吸(xi)系統防(fang)護:可能接觸其粉塵時,應該佩(pei)戴自吸(xi)過(guo)濾式(shi)防(fang)塵口罩(zhao),緊急事(shi)態(tai)搶(qiang)救或撤(che)離(li)時,建議(yi)佩(pei)戴空氣呼(hu)吸(xi)器。
眼睛(jing)防護(hu):戴化學安(an)全防護(hu)眼鏡。
身體(ti)防護:穿橡膠耐酸堿服。
手防護:戴橡膠耐酸堿手套。
環境危害(hai):通常對水(shui)(shui)體是稍(shao)微有害(hai)的(de),不要將未稀釋產品接觸地下水(shui)(shui),水(shui)(shui)道或污水(shui)(shui)系統。
其他防護:工作現場禁止吸煙、進食和飲水(shui)。工作完畢,淋(lin)浴更(geng)衣。單獨存放被(bei)毒物污(wu)染的(de)衣服,洗后(hou)備用。保持(chi)良好的(de)衛(wei)生習慣。
穩定(ding)性(xing)和反應活性(xing)
穩定性:比(bi)較穩定
禁配物:易燃或可燃物、堿類、水、醇(chun)類。
避免接觸的條件:潮濕(shi)空(kong)氣。
聚合危害(hai):無危物
毒理(li)學資料
急性(xing)毒性(xing):
LD50:3730 mg/kg(大鼠經口)
LC50:QYSEM-0810
廢棄處置
廢棄處置方(fang)法:根據國家(jia)和地方(fang)有關(guan)法規的(de)要求(qiu)處置。或與廠商或制造(zao)商聯系,確(que)定處置方(fang)法。
運輸信息
危(wei)險(xian)貨物編號:81045
UN編號:1726
包(bao)裝(zhuang)標志:防雨、防潮
包裝類別:O52
包裝方法:25kg、50kg裝,內襯聚乙(yi)烯袋(dai)的塑料編(bian)織袋(dai)
運(yun)輸注(zhu)意事(shi)項:
鐵路運(yun)(yun)輸(shu)(shu)時(shi)應嚴(yan)格按照鐵道部《危險(xian)貨物運(yun)(yun)輸(shu)(shu)規則》中的危險(xian)貨物配裝(zhuang)(zhuang)表進行配裝(zhuang)(zhuang)。起運(yun)(yun)時(shi)包裝(zhuang)(zhuang)要完整,裝(zhuang)(zhuang)載應穩妥。運(yun)(yun)輸(shu)(shu)過程中要確保容器不(bu)(bu)(bu)泄(xie)漏(lou)、不(bu)(bu)(bu)倒塌、不(bu)(bu)(bu)墜落、不(bu)(bu)(bu)損壞。嚴(yan)禁與易燃物或可(ke)燃物、堿類、醇(chun)類、食用化學(xue)品等混(hun)裝(zhuang)(zhuang)混(hun)運(yun)(yun)。運(yun)(yun)輸(shu)(shu)時(shi)運(yun)(yun)輸(shu)(shu)車(che)輛(liang)應配備泄(xie)漏(lou)應急處(chu)理設備。運(yun)(yun)輸(shu)(shu)途中應防曝曬、雨淋(lin),防高溫。
法規(gui)信息
化學(xue)危(wei)險物(wu)品安全管理(li)條(tiao)例 (1987年(nian)2月17日國務院發布),化學(xue)危(wei)險物(wu)品安全管理(li)條(tiao)例實施細(xi)則(ze) (化勞發[1992] 677號),工(gong)作場所安全使用化學(xue)品規(gui)定(ding) ([1996]勞部發423號)等法規(gui),針對化學(xue)危(wei)險品的安全使用、生(sheng)產、儲(chu)存、運輸、裝卸等方面(mian)均作了相(xiang)應(ying)規(gui)定(ding)。
使用(yong)方法
本產品廣泛應用于生(sheng)活飲用水,工業循(xun)環水及化工、石油、礦山、造(zao)紙、印染、釀造(zao)、鋼(gang)鐵(tie)、煤氣等行業工業廢水的凈化處理(li),對不同地區(qu)不同種類的水源均能達到理(li)想的效果。
使用時(shi),一(yi)般將液體聚合硫酸(suan)(suan)鐵配(pei)成10%--50%的(de)水溶液(在源水濁度(du)較高(gao)時(shi)可直接投加(jia)),固體聚合硫酸(suan)(suan)鐵配(pei)成10%--30%的(de)水溶液,然后(hou)根據(ju)具體情況將配(pei)好的(de)溶液按(an)最(zui)佳(jia)的(de)條件和藥量投入(ru),經(jing)充分(fen)攪拌后(hou)可得(de)到最(zui)佳(jia)的(de)混凝效(xiao)果。
用量可(ke)根據原水的不同渾度(du),測定最佳投(tou)(tou)藥量,一般(ban)混濁(濁度(du)在100-500mg/L)水,每千(qian)噸使用本品30-50公(gong)斤,非飲用水高濁度(du)工業污水可(ke)適當投(tou)(tou)加量 。
工業廢水處理(li)時,將一等品聚合硫酸鐵稀釋至1-2倍的水溶液(ye)。在(zai)源水濃(nong)度較高(gao)、處理(li)水量較大(da)時,可直接投加(jia)。然后根據(ju)試驗室(shi)模擬試驗的結果(guo)按最(zui)佳的工藝條件和藥量投加(jia),經(jing)充分(fen)攪拌(ban)、混凝沉降(jiang)后,可以(yi)得到澄清的出水。
凈水廠亦可(ke)稀釋2-5倍后投加(jia)。投加(jia)量的確定(ding),根據(ju)原水性質(zhi)可(ke)通過生產(chan)(chan)(chan)調試或燒(shao)杯實驗(yan)視(shi)礬(fan)花形(xing)成適量而(er)定(ding),制水廠可(ke)以原用(yong)(yong)的其它藥(yao)劑(ji)量作為參考(kao),在同等條件下本產(chan)(chan)(chan)品與固體(ti)聚合氯化鋁(lv)用(yong)(yong)量大體(ti)相當,是固體(ti)硫酸(suan)鋁(lv)用(yong)(yong)量的1/2-1/3。如果原用(yong)(yong)的是液體(ti)產(chan)(chan)(chan)品,可(ke)根據(ju)相應藥(yao)劑(ji)濃度(du)計(ji)算酌定(ding),大致(zhi)按重(zhong)量比1:3而(er)定(ding)。
大量(liang)實踐證(zheng)明,普通聚(ju)合硫酸鐵在(zai)多數(shu)情況下難以(yi)達到預(yu)期(qi)的(de)(de)目(mu)的(de)(de),一般情況下需要根據使(shi)用(yong)介(jie)質、使(shi)用(yong)地點(dian)進行劑型選擇試驗來確(que)定合適的(de)(de)23黔SC應(ying)用(yong)科技劑型和(he)初步使(shi)用(yong)量(liang),再進行工業化動態試驗來確(que)定最佳投(tou)藥點(dian)和(he)最佳投(tou)藥里。以(yi)利(li)于聚(ju)合硫酸鐵在(zai)礦冶領域應(ying)用(yong)范圍(wei)的(de)(de)不斷拓展。




