聚合氯化铁(Polyferric Chloride, PFC)是一种高效无机高分子混凝剂,广泛应用于饮用水、工业废水、城市污水及矿井水处理等领域。其化学通式为Fe2(OH)nCl6−nFe₂(OH)ₙCl₆₋ₙFe2(OH)nCl6−nₘ,兼具电中和、吸附架桥和网捕卷扫作用,比传统铁盐(如FeCl₃)絮凝效果更优。
1. 主要特性
高效混凝:水解后生成多核羟基络合物,快速吸附胶体颗粒,形成密实矾花。
宽pH适应:适用pH范围广(5~11),尤其适合高浊度、高色度废水。
沉降速度快:絮体比PAC(聚合氯化铝)更重,沉淀效率高。
除磷脱色:对磷酸盐、有机物(如腐殖酸)去除效果显著。
腐蚀性低:相比FeCl₃,对设备腐蚀性更小。
2. 应用领域
(1)饮用水处理
去除悬浮物、胶体、藻类及微量重金属。
投加量:5~30 mg/L(需根据原水浊度调整)。
(2)工业废水处理
电镀废水:去除重金属(如Cr³⁺、Ni²⁺)及磷酸盐。
印染废水:脱色(COD去除率可达60%以上)。
造纸废水:降低SS和COD。
(3)城市污水
强化一级处理(替代PAC或FeCl₃),污泥脱水性能更优。
(4)矿井水处理
高效去除悬浮物、铁锰离子及部分重金属(如As、Pb)。
3. 使用注意事项
溶解与稀释:需用清水溶解(浓度5%~10%),避免直接投加固体。
pH控制:更好pH 6~9,酸性过强时需配合石灰调节。
配伍性: 可与PAM(聚丙烯酰胺)联用,提升絮凝效果。
避免与阴离子药剂(如磷酸盐)直接混合,降低药效。
储存:密封防潮,避免与碱性物质接触。
4. 对比其他铁盐/铝盐
药剂优点缺点
PFC 絮体密实、沉降快、适用pH广 低温效果略降,色度略高(铁离子残留)
PAC 无色、低温适应好 对高浊度水效果较弱
FeCl₃ 成本低、除磷强 腐蚀性强、污泥量大
5. 典型投加方案
低浊度水:5~15 mg/L
高浊度水:20~50 mg/L
废水深度处理:30~100 mg/L(需试验确定更好用量)
注:实际投加量需通过烧杯试验(Jar Test)优化,避免过量导致返浑。
总结
聚合氯化铁(PFC)是一种高性价比的混凝剂,尤其适合高浊度、高磷或含重金属废水处理。使用时需结合水质特点调整pH和投加量,并注意与其他药剂的协同效应。