聚合硫酸铁净水原理是聚合硫酸铁水解后产生大量的[Fe4(H2O)6]、[Fe2(H2O)6]、[Fe(OH)2]等多核络合物,通过吸附、架桥、交联等作用,能使水中的胶体微粒凝结在一起,与此同时还发生了一系列的物理化学变化,并使得它们具有很强的电中和能力,从而降低了胶团的电位,破换了胶团的不乱性,促使胶粒快速凝结沉淀。聚合硫酸铁的分子通式一般可表示为[Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]m。聚合硫酸铁的生产方法多种多样,但都包括了氧化、水解和聚合等过程。若按氧化方式的不同来划分,聚合硫酸铁的生产方法主要可分为二大类:(1)直接氧化法,即采用强氧化剂(如NaClO、KClO3、H2O2和MnO2等)直接将亚铁离子氧化为铁离子,再经水解和聚合而得到聚合硫酸铁;(2)催化氧化法,即在催化剂的作用下,利用空气或氧气将亚铁离子氧化为铁离子,同样经水解和聚合而得到聚合硫酸铁。直接氧化法因为氧化剂消耗量很大,成本过高,加之由氧化剂而引进的残留物的分离费用较大,不分离又将影响产品的质量,所以难以工业化生产。目前,国内外工业化生产聚合硫酸铁普遍采用催化氧化法,并且主要是选用亚硝酸钠、硝酸等作为催化剂[5]。在催化剂的作用下,硫酸亚铁在酸性环境下经氧化、水解和聚合等过程即制得了一种棕红色、粘稠状液体聚合硫酸铁。
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