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行业知识

聚合硅酸铝铁与聚合氯化铝铁

作者:利星

聚合硅酸铝铁(PSAF)与聚合氯化铝铁(PAFC)有以下区别:

一、化学组成

聚合硅酸铝铁:

主要成分是硅、铝、铁等元素的聚合物,含有硅酸根离子、铝离子和铁离子等。其结构较为复杂,是一种多核聚合物。其化学式可以大致表示为,其中表示聚合度和分子结构的参数。

聚合氯化铝铁:

由铝离子、铁离子和氯离子组成,是铝盐和铁盐的复合聚合物。其通式可以表示为其中,铝离子和铁离子在水解过程中形成多核羟基络合物,氯离子起到平衡电荷的作用。

二、生产工艺

聚合硅酸铝铁:

一般采用硅酸钠、硫酸铝、硫酸铁等为原料,通过控制反应条件,如温度、pH 值、反应时间等,使硅、铝、铁离子发生聚合反应。

例如,先将硅酸钠溶液酸化,生成硅酸溶胶,然后加入硫酸铝和硫酸铁溶液,在一定温度下搅拌反应,经过熟化、过滤等工艺步骤,得到聚合硅酸铝铁产品。

生产过程中需要注意控制硅酸的聚合程度,避免形成凝胶或沉淀,影响产品质量。

聚合氯化铝铁:

以铝矾土、铁矿石、盐酸等为原料,经过酸溶、聚合、沉淀等工艺过程制备。

先将铝矾土和铁矿石用盐酸溶解,得到含有铝离子和铁离子的溶液,然后调节溶液的 pH 值和温度,使铝离子和铁离子发生聚合反应,生成聚合氯化铝铁。

生产过程中要控制好反应条件,确保产品的稳定性和质量。

三、性能特点

絮凝性能:

聚合硅酸铝铁:具有很强的絮凝能力,对水中的悬浮物、胶体颗粒、有机物等污染物有良好的去除效果。其絮凝作用主要是通过吸附架桥和电中和作用实现的。由于含有硅酸根离子,聚合硅酸铝铁在水中形成的絮体更加密实、稳定,沉降速度快,能够有效地提高水质净化效果。

聚合氯化铝铁:也具有较好的絮凝性能,但相对聚合硅酸铝铁其絮体较为松散,沉降速度稍慢。聚合氯化铝铁主要通过电中和作用和吸附架桥作用使污染物凝聚沉淀。在处理一些高浊度水和含有大量有机物的废水时,聚合氯化铝铁的絮凝效果不如聚合硅酸铝铁。

适用范围:

聚合硅酸铝铁:适用 pH 值范围较广,一般在 4 - 11 之间都能发挥较好的絮凝效果。对于低温、低浊度水以及含有重金属离子的废水处理效果显著。例如,在处理矿山废水、电镀废水等方面具有优势。

聚合氯化铝铁:适用 pH 值范围相对较窄,一般在 5 - 9 之间。在处理城市污水、工业废水等方面应用广泛。对于一些高色度、高有机物含量的废水,聚合氯化铝铁也能起到一定的处理效果。

稳定性:

聚合硅酸铝铁:稳定性较高,不易受水质变化和外界因素的影响。在储存和使用过程中,不易发生水解、沉淀等现象,能够保持较长时间的有效性。

聚合氯化铝铁:稳定性相对较低,在储存和使用过程中,容易受到温度、pH 值等因素的影响而发生水解、沉淀等现象。因此,在使用聚合氯化铝铁时,需要注意储存条件和使用方法,以确保其有效性。

四、应用领域

聚合硅酸铝铁:

主要应用于饮用水处理、工业废水处理、污水处理等领域。在饮用水处理中,聚合硅酸铝铁能够有效去除水中的悬浮物、有机物、重金属离子等污染物,提高饮用水的质量。在工业废水处理中,如造纸废水、印染废水、矿山废水等,聚合硅酸铝铁可以快速絮凝沉淀污染物,降低废水的色度、浊度和化学需氧量等指标。

例如,在造纸废水处理中,聚合硅酸铝铁可以与废水中的木质素、纤维素等物质结合,形成大而密实的絮体,便于后续的沉淀和过滤处理。

聚合氯化铝铁:

广泛应用于城市污水处理、工业废水处理、造纸工业、印染工业等领域。在城市污水处理中,聚合氯化铝铁可以去除污水中的悬浮物、有机物和磷等污染物,提高污水的处理效果。在造纸工业中,聚合氯化铝铁可以作为助留剂、助滤剂和絮凝剂使用,提高纸张的质量和生产效率。

例如,在印染废水处理中,聚合氯化铝铁可以与染料分子结合,形成沉淀,去除废水中的色度和有机物。

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