一、聚合硫酸铁(PFS)概述

聚合硫酸铁(Polymerized Ferrous Sulfate)外观为黄色或红褐色无定形粉末或颗粒状，分子式:[Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]m (其中n<2, m=f(n))，pH(10g/L水溶液): 2-3。

聚合硫酸铁在废水中的使用可减少铝离子对环境的毒性危害，其不含铝、氯金属离子等物质，亦无铁离子的水向转移，适合中国的国情。铝是一种慢生毒物，随水进入人体后会积蓄在脑细胞等组织中，长期饮用铝混凝剂处理的自来水会引发血管病、骨质疏松、功能紊乱等多种。美国国家饮用水水质标准中铝的许可含量为0.05毫克/升。在安全、环保和经济复苏的前提下，利用废水、聚合硫酸铁废气的能量和资源，实现废水、废气治理和综合利用、节能减排、实现循环经济发展的目的。

聚合硫酸铁的制备主要有直接氧化法法和催化氧化法。大多数PFS的制备采用直接氧化法，此法工艺路线较简单，用于工业生产可以减少设备投资和生产环节，降低设备成本。催化氧化法一般是选用一种催化剂，利用氧气或空气氧化制备聚合硫酸铁。

二、聚合硫酸铁混凝三个阶段

（1）凝聚阶段:是药液注入混凝池与原水快速混凝在极短时间内形成微细矾花的过程，此时水体变得更加浑浊，它要求水流能产生激烈的湍流。烧杯实验中宜快速(250-300转/分)搅拌10-30S，一般不超过2min。

（2）絮凝阶段:是矾花成长变粗的过程，要求适当的湍流程度和足够的停留时间(10-15min)，至后期可观察到大量 矾花聚集缓缓下沉，形成表面清晰层。 烧杯实验先以150转/分搅拌约6分钟，再以60转/分搅拌约4分钟至呈悬浮态。

（3）沉降阶段:它是在沉降池中进行的絮凝物沉降过程，要求水流缓慢，为提率一般采用斜管(板式)沉降池(采用气浮法分离絮凝物)，大量的粗大矾花被斜管(板)壁阻挡而沉积于池底，上层水为澄清水，剩下的粒径小、密度小的矾花一边缓缓下降，一边继续相互碰撞结大，至后期余浊基本不变。烧杯实验宜以20-30转/分慢搅5分钟，再静沉10分钟，测余浊。对于这种情况可以通过加入少量稀硫酸抑制液体聚合硫酸铁溶液水解。

部分：化学品名称　　化学品中文名称：聚合硫酸铁

　　分子式：[Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]m (其中n<2, m=f(n))

　　技术说明书编码： BK-113-06

　　1327-41-9

第二部分：成分/组成信息　　有害物成分：硫酸铁(聚合)

　　硫酸铁含量： 20—21%  　　

第三部分：危险性概述　　健康危害：本品对皮肤、粘膜有刺激作用。吸入高浓度可引起.个别人可引起支气管。误服量大时，可引起口腔、粘膜坏死。慢性影响：长期接触可引起头晕、食欲减退、咳嗽、鼻塞、胸痛等症状。

　　燃爆危险：本品不燃。

第七部分：操作处置与储存

　　操作注意事项：密闭操作，局部排风。操作人员必须经过专门培训，严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴自吸过滤式防尘口罩，戴化学安全防护眼镜，穿橡胶耐酸碱服，戴橡胶耐酸碱手套。远离、可燃物。避免产生粉尘。避免与碱类、醇类接触。尤其要注意避免与水接触。搬运时要轻装轻卸，防止包装及容器损坏。烧杯实验中宜快速(250-300转/分)搅拌10-30S，一般不超过2min。配备泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。

　　储存注意事项：储存于阴凉、干燥、通风良好的库房。远离火种、热源。相对湿度保持在75%以下。包装必须密封，切勿受潮。应与易（可）燃物、碱类、醇类等分开存放，切忌混储。不宜久存，以免变质。储区应备有合适的材料收容泄漏物。

聚合硫酸铁处理含油废水中的特点

    絮凝技术由于其适应性强、可去除乳化油和溶解油以及部分难以生化降解的复杂高分子有机物的特点而被广泛应用于含油废水的处理。常用的絮凝剂主要有无机絮凝剂、有机絮凝剂和复合絮凝剂三大类。

    无机高分子絮凝剂中聚合氯化铝、聚合硫酸铁等较低分子量无机絮凝剂处理效果好，价格低且用量少，而被广泛应用。

    工业废水处理：

    1、印染废水处理，替代传统低分子铁盐和铝盐的混凝剂，相对传统混凝剂用量大、混凝效率低、有铝离子等残留易造成二次污染的特点，聚合硫酸铁的投加量在150ppm左右，其用量小，对COD和色度的去除率高，jiaph值条件为：8.0。

    2、电镀污水处理，可做混凝剂和破络剂。络合物主要是铜—氨络合物，其性质稳定，pH=11，难以与碱、聚铝等混凝剂直接发生沉淀反应。印染废水具有水量大、有机污染物含量高(CODcr值有的可达10万mg/L以上)、色度高、碱性大、水质及pH值变化大等特点，属难处理的工业废水之一。还可以用作中水回用。

    3、造纸废水处理，替代聚合氯化铝、硫酸铝等，用作混凝剂，还可以用作造纸污泥脱水，在造纸废水处理白水回收工序中不可以用聚合硫酸铁（含强阳离子的聚合物），只能用聚合氯化铝。

氧化法制备聚合硫酸铁的注意事项

    聚合硫酸铁的氧化制备法。这种方法在制备原理上是利用强氧化剂将FeSO4·7H2O的亚铁离子直接氧化为三价铁离子，再进行水解和聚合反应生产出PFS产品。也可以是以氧气或空气、NaClO等作为氧化剂进行强氧化制取。它们所制备出来的PFS产品以盐基度和总铁含量作为其判断指标。利用氧化法制取聚合硫酸铁要求制备出来的固体成品全铁含量大于等于90%，基盐度大于等于80%。以氮氧化物为催化剂用空气与用氧气氧化法的生产原理是完全一样的。那么，在制备时需要注意些什么东西才能使聚合硫酸铁它制取出来的成品达到要求呢？

    1、温度。将氧化反应的温度控制在22～55摄氏度之间。避免温度太高使絮体生成碱式硫酸铁沉淀物。

    2、硫酸的投加量。硫酸是作为调酸剂和生产原料使用，投加过量会使酸性加强不利于氧化反应的进行。其产品的絮凝效果比较差，盐基度变小，所适用的废水PH范围增加，适用范围变小。

    3、亚铁投加量，投加太少会使亚铁离子不够，生成的硫酸铁太少，产品不合格。而投加太多则会浪费氧气、成本和造成成品不稳定。

    4、氧气或其它氧化剂的投加量。一般为16kg氧气，投加太少时会使氧化反应不能***完成，太多则会造成浪费。