聚磷硫酸铁的絮凝性能优化以及形态分布研究

絮凝剂是絮凝沉淀法处理水污染问题的关键水处理剂,其使用量逐年递增,研究开发一种高效低耗、无害安全、无二次污染的水处理剂是絮凝领域的重要内容。以工业副产品绿矾为主要原料,利用Box-Behnken实验设计结合响应曲面法分析聚合温度、磷铁摩尔比、OH~-/Fe摩尔比和硫铁摩尔比四个制备因素对絮凝剂产品性能的影响;Ferron逐时络合比色法测定聚磷硫酸铁的形态分布,分析磷铁摩尔比及放置时间对产品中的Fe(Ⅲ)形态分布特征的影响。研究结果表明:聚合温度与硫铁比、磷铁摩尔比与硫铁比、磷铁摩尔比与OH~-/Fe摩尔比在制备产品过程中的交互效果明显,在最佳条件下制备的产品对高浊度废水的去除率可达到99%以上;PO_4~(3-)的引入在一定程度上抑制了Fe~(3+)的水解,并改变溶液内Fe~(3+)的三种形态的分布比例,制备的产品稳定性可达6个月以上。