聚合硫酸鐵除磷原理?
日期:2024-07-02
編輯:長隆科技
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聚合硫酸鐵(Polyferric Sulfate, PFS)作為一種高效的混凝劑,其除磷原理涉及一系列復(fù)雜的化學(xué)和物理過程。以下是聚合硫酸鐵除磷的主要原理:
1、化學(xué)沉析:
聚合硫酸鐵在水中水解生成正電荷的鐵離子(Fe3+),這些鐵離子與水中的磷酸根離子(PO4^3-)反應(yīng),形成不溶性的鐵磷酸鹽沉淀物(FePO4)。
這個過程降低了水體中溶解態(tài)磷的濃度,因為磷酸鹽離子被轉(zhuǎn)化為不溶性的固體形態(tài)。
2、吸附凝聚:
水體中的懸浮顆粒,包括磷酸鹽和其他有機(jī)或無機(jī)物質(zhì),通常帶有負(fù)電荷。
聚合硫酸鐵中的正電荷鐵離子可以與這些負(fù)電荷顆粒發(fā)生電中和,導(dǎo)致顆粒失去穩(wěn)定性,相互吸引并凝聚成更大的團(tuán)塊,即礬花。
3、絮凝作用:
聚合硫酸鐵水解后產(chǎn)生的氫氧化鐵膠體(Fe(OH)3)具有很高的吸附能力。
這些膠體可以吸附非溶解性的固體物質(zhì),包括鐵磷酸鹽沉淀,形成更大的絮狀物,加速其沉降。
4、固液分離:
通過上述過程形成的絮狀物和沉淀物最終會沉降到水體底部。
可以通過重力沉降、過濾或氣浮等方式實現(xiàn)固液分離,從而將含有磷的沉淀物從水體中去除。
聚合硫酸鐵的除磷效果還受到多種因素的影響,包括pH值、溫度、水中存在的其他離子、聚合硫酸鐵的劑量以及水體的流速等。理想情況下,聚合硫酸鐵的使用應(yīng)在適當(dāng)?shù)膒H值范圍內(nèi)(通常為6-9),以確保最高的除磷效率。
聚合硫酸鐵的除磷機(jī)制是一個綜合過程,不僅涉及到化學(xué)反應(yīng),還包含了物理凝聚和絮凝效應(yīng),以及最終的固液分離步驟,共同作用下才能實現(xiàn)有效的磷去除。