聚合硫酸铁制备技术的研究与进展_潘碌亭

ResearchandprogressofthepreparationtechnologiesofpolyferricsulphatePanLuting，WuJinfeng（NationalKeyLaboratoryofPollutionControlandResourceReuse，TongjiUniversity，Shanghai200092，China）聚合硫酸铁制备技术的研究与进展潘碌亭，吴锦峰（同济大学污染控制与资源化研究国家重点实验室，上海200092）［摘要］聚合硫酸铁是一种新型的无机高分子絮凝剂，具有很强的除浊、脱色、去除有机污染物及重金属的能力，近年来在水处理中得到了广泛的应用。介绍了聚合硫酸铁絮凝剂的制备方法，按不同的生产原料归纳了聚合硫酸铁的制备技术，分析了各种制备技术的特点，对各种制备方法进行比较，得出比较理想的制备方法，同时提出了改性聚合硫酸铁的制备方法，并对聚合硫酸铁研究的发展前景与研究重点进行了展望。［关键词］聚合硫酸铁；絮凝剂；水处理技术［中图分类号］TQ314.253［文献标识码］A［文章编号］1005-829X（2009）09-0001-05Abstract：Polyferricsulphate（PFS），asanewkindofhighlyefficientinorganicpolymerflocculants，hasstrongca-pacitiesofturbidityremoval，decolorization，andtheremovaloforganicpollutantsandheavymetal.Inrecentyearsithasbeenwidelyappliedtowatertreatment.ThepreparationofPFSisintroduced，thepreparationtechnologyofPFSmadefromdifferentrawmaterialsaresummarized，theircharacteristicsareanalyzedandcompared，theopti-mumpreparationmethodofPFSisgiven.And，atthesametime，thedevelopmentforegroundandresearchempha-sisofmodifiedPFSarelookedahead.Keywords：polyferricsulphate；flocculant；watertreatmenttechnology专论与综述［基金项目］国家“十一五”科技支撑计划重点项目（2006BAJ04A09）第29卷第9期2009年9月工业水处理IndustrialWaterTreatmentVol．29No．9Sep.，2009絮凝净化法具有适应范围广、工艺简单、处理成本低等特点，目前广泛应用于饮用水、生活污水和工业废水的处理中。聚合硫酸铁（PFS）是20世纪80年代出现的一种新型无机高分子絮凝剂，具有水解速度快、絮凝体密度大、适用pH范围宽（4～10）等特点，具有很强的中和悬浮颗粒上电荷的能力，有很大的比表面积和很强的吸附能力，能很好地去除水中悬浮物、有机物、硫化物、重金属离子等杂质，具有脱色、除臭、破乳化及污泥脱水等功能，因而被广泛应用于矿山、印染、造纸等工业废水处理。相比传统的铝系絮凝剂而言，PFS在反应过程中无离子水相转移和残留积累，使用更方便、价格更便宜、用量更省〔1〕。笔者从PFS的不同制备工艺的角度，对目前我国聚合硫酸铁的生产技术进行论述和探讨。1聚合硫酸铁的制备工艺1.1硫铁矿法宣爱国等〔2〕以硫铁矿烧渣为原料，通过酸浸、氧化、聚合、改性等工艺所制得的聚合硫酸铁的总铁含量和盐基度均符合行业标准和国家标准。用它来处理造纸工业废水，对COD的脱除率可达90%以上。该方法工艺简单，可操作性强。用废渣治理造纸废水，既解决了硫酸工业烧渣的堆放及污染，又解决了造纸工业废水排放对环境的危害，为我国的废渣综合利用、三废综合治理指明了正确的方向。李明玉等〔3〕以硫铁矿烧渣为原料，经酸溶、水1——工业水处理2009－09，29（9）专论与综述解、聚合得到聚合硫酸铁。此方法生产周期短、成本低、无二次污染。结果表明，用该方法生产的液体聚合硫酸铁中试产品稳定性能好，在造纸中段废水处理中，具有良好的混凝效果。这为硫酸烧渣的综合利用提供了一条有效的途径，达到了以废治废、变废为宝的目的。陈永亮等〔4〕研究了以硫铁矿烧渣为主要原料，采用还原焙烧、硫酸浸取、催化氧化聚合的工艺制取聚合硫酸铁的新方法，该工艺具有原料利用率高、成本低、反应周期短的特点，并且在制备的过程中采用了非亚硝酸钠催化剂，从而消除了产品的毒性，制备的PFS性能优良。1.2铁屑法冯惠台等〔