文章摘要:
1 生产方法
生产碱式硫酸铁混凝剂的方法是:先将FeSO4在固体状态下用空气充分氧化成Fe(OH)SO4,再加适量硫酸中和。生产中只需硫酸亚铁、硫酸和空气,硫酸投加量可根据需要随时进行调节。
2 碱式硫酸铁混凝剂的优点
①
产品为固体,卫生质量安全可靠,技术性能好,具有现在所有三价铁盐混凝剂的全部优点;同时没有潮解性,运输、贮存、使用方便。
②
消除铝盐混凝剂对人体健康的危害。
③
可降低滤池......
1 生产方法
生产碱式硫酸铁混凝剂的方法是:先将FeSO4在固体状态下用空气充分氧化成Fe(OH)SO4,再加适量硫酸中和。生产中只需硫酸亚铁、硫酸和空气,硫酸投加量可根据需要随时进行调节。
2 碱式硫酸铁混凝剂的优点
①
产品为固体,卫生质量安全可靠,技术性能好,具有现在所有三价铁盐混凝剂的全部优点;同时没有潮解性,运输、贮存、使用方便。
②
消除铝盐混凝剂对人体健康的危害。
③
可降低滤池出水浊度和有机物含量,为提高消毒效果和降低氯消毒副作用创造条件。氯消毒的母体物是水中腐殖质等天然有机物,其在物理和化学吸附作用下附着在粘土、混凝剂水解生成物等无机物颗粒上,所以净化水中的残留有机物量与净化水的浊度有十分密切的关系,净化水浊度越低,有机物含量也越低,氯消毒时生成的毒副产物量便越少。而包括碱式硫酸铁混凝剂在内的三价铁盐混凝剂生成的矾花密实、相对体积质量大、沉淀快,沉淀构筑物出水浊度低,降低了氯消毒副作用。
④ 适用的pH值范围宽,有利于给水管网电化学腐蚀问题的解决。我国城市给水管网普遍存在这一问题[1],其解决方法之一是水厂在水处理时投加石灰将水的pH值提高到8.0~8.5(具体数值通过水质稳定试验确定)。三价铁盐混凝剂适用的pH值范围宽,Fe(OH)3的等电点约在pH=8.0处[2]。氢氧化铁凝胶的比表面积在酸性溶液中为100m2/g左右,在碱性溶液中达320m2/g[3]。三价铁盐混凝剂的最佳pH值范围有两个:6~7和8~9.5[3],在前一pH值范围氢氧化铁胶体微粒带正电荷,有利于与天然水中带负电荷的胶体微粒进行中和与凝聚,在后一pH值范围氢氧化铁沉淀物有很好的吸附性和粘着性。由此,水的pH值提高到8.0以上后,在某些情况下还能提高三价铁盐混凝剂的澄清处理效果。
3 应用实例
该混凝剂在广州铁路局江村水厂试用,并于1998年4月27日召开了现场会。此水厂以流溪河为水源,水处理流程依次为:网格式反应池、斜管沉淀池、快滤池、清水池。混凝剂溶液投加于反应池进水管中。水源水和滤池出水水质由广州铁路中心卫生防疫站取样检测,化验结果见表1。
表1 广州铁路局江村水厂源水和滤池出水水质
| 项目 |
源水 |
滤过水 |
| 色度(度) |
35 |
10 |
| 浊度(度) |
28 |
0.2 |
| 臭和味 |
无 |
无 |
| 肉眼可见物 |
泥浆 |
未见 |
| pH值 |
6.75 |
6.78 |
| 总硬度(以CaCO3,mg/L) |
33.4 |
33.4 |
| Fe(mg/L) |
4.85 |
0.067 |
| Mn(mg/L) |
0.332 |
0.175 |
| Cu(mg/L) |
0.042 |
<0.002 |
| Zn(mg/L) |
0.253 |
0.016 |
| 挥发酚类(以苯酚计,mg/L) |
<0.002 |
<0.002 |
| 阴离子合成洗涤剂(mg/L) |
<0.05 |
<0.05 |
| SO42-(mg/L) |
60.0 |
60.0 |
| Cl-(mg/L) |
7.8 |
6.9 |
| 溶解性总固体(mg/L) |
117 |
87 |
| F-(mg/L) |
0.33 |
0.24 |
| CN-(mg/L) |
<0.01 |
<0.01 |
| As(mg/L) |
<0.005 |
<0.005 |
| Se(mg/L) |
<0.01 |
<0.01 |
| Hg(mg/L) |
<0.001 |
<0.001 |
| Cd(m/L) |
<0.005 |
<0.005 |
| Cr6+(mg/L) |
<0.005 |
<0.005 |
| Al(mg/L) |
<0.005 |
<0.005 |
| NO3-(以N计,mg/L) |
2.0 |
2.0 |
| Ag(mg/L) |
<0.005 |
<0.005 |
| 注 混凝剂投加量以Fe(OH)SO4计,为10mg/L。 |
由此可见,采用碱式硫酸铁混凝剂后,由于矾花相对体积质量大、沉淀快,故沉淀池和滤池出水浊度低。碱式硫酸铁混凝剂除天然有机物(包括色度物质)的效果也好,若再适当加大混凝剂投加量,天然有机物去除率将更高。
参考文献
1 国家建设部城市建设司.城市供水行业2000年技术进步发展规划.北京:中国建筑工业出版社,1993
2 小沃尔特 J 韦伯.水质控制物理化学方法.上海市政工程设计研究院译.北京:中国建筑工业出版社,1980
3Е Д 巴宝科夫.论水的混凝.郭连起译.北京:中国建筑工业出版社,1982
作者通讯处:442001 湖北省十堰市公园路二汽高工楼13-6
电 话:(0719)8221437(H)
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