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聚合硫酸铁作为除磷剂的作用原理

聚合硫酸铁与其它混凝剂相比,是以氢氧根作为架桥形成多核配离子,所形成的羟基配合物具有更多的电荷和更大的比表面积,其絮凝剂更强,溶解于水中所生成的大量铁离子可中和水中的负电胶体颗粒,还可与磷酸盐发生反应生成磷酸铁沉淀物。

聚合硫酸铁作为除磷剂的作用原理
聚合硫酸铁中铁离子水解聚合物的形成大致可分为四个阶段:
1、铁离子水解形成单体、二聚体和三聚体。二聚体或三聚体可以通过羟基桥接。
2、低聚物和小聚合物的快速形成和溶解。聚合物的形成可能有一个连续的过程,其中低聚物连接形成三维结构,伴随着低聚物和小聚合物的快速溶解,即奥斯特瓦尔德效应。
3、大聚合物形成缓慢。由于低聚物的不稳定性,在此期间,聚合反应大致可以概括为三种机理,即羟基桥的形成、氧桥和结晶。
4、沉降物的形成。聚合物通过羟基桥连接形成,然后固化形成氧桥,伴随去质子化过程,形成沉淀。
在这四个阶段中,铁离子与磷酸盐反应形成沉淀的同时,铁离子水解聚合产物还可以通过压缩双电层、吸附中和、架桥捕网等方式除磷。此外,大的聚合物可能对磷酸盐有化学吸附和络合反应形成络合物,它们共同起沉淀作用。

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