混凝沉淀法近年來(lái)發(fā)展較快，是染料廢水凈化的主要方法之一。對(duì)于成分復(fù)雜的染料廢水，先經(jīng)均化沉淀，加入適量的酸或堿中和后，再加混凝劑絮凝沉淀。
    混凝沉淀法主要用于染料廢水的脫色，對(duì)萘系染料處理效果較好，對(duì)蒽醌染料較差。染料廢水混凝沉淀的處理效果取決于混凝劑、助凝劑的選擇和用量、廢水的pH值、混凝的水力條件等。該方法對(duì)色度的去除率約為70%~90%，CODCr的去除率約為50%~80%。
    常用的絮凝劑可分為無(wú)機(jī)、有機(jī)和高分子三種類型。使用最廣泛的是鐵鹽如聚合硫酸鐵和鋁鹽如聚合氯化鋁，常用的還有不少新型無(wú)機(jī)和有機(jī)絮凝劑，如聚硅酸、硫酸鋁等。
    聚合硫酸鐵處理廢水利用的混凝機(jī)理：
    水處理過(guò)程中的混凝現(xiàn)象十分復(fù)雜，混凝劑不同，其作用機(jī)理也不相同；同種混凝劑在不同條件下起作用的機(jī)理也不盡相同；同時(shí)，影響混凝效果的因素也十分復(fù)雜。傳統(tǒng)的混凝劑在投加后迅速產(chǎn)生沉淀物，這些沉淀物隨即被吸附在顆粒物表面上，亦即水解過(guò)程先于吸附過(guò)程；但無(wú)機(jī)高分子絮凝劑的作用過(guò)程卻截然不同，湯鴻霄等人認(rèn)為，預(yù)制的高分子絮凝劑如聚合硫酸鐵有比較穩(wěn)定的形態(tài)而水解較緩慢，投加后便以已有的形態(tài)與膠粒相遇而被吸附，亦即吸附過(guò)程先于水解過(guò)程。此外，羥基聚合物在吸附表面上將隨之發(fā)生水解沉淀，同時(shí)發(fā)揮電中和及架橋絮凝作用。PFS在水中的水解反應(yīng)和聚合反應(yīng)方程式如下:
    [Fe(H2O)6]3++H2O→[Fe(H2O)5(OH)]2++H3O+
    [Fe(H2O)5(OH)]2++H3O→[Fe(H2O)4(OH)2]++H3O+
    2[Fe(H2O)5(OH)]2+→[Fe2(H2O)8(OH)2]4++2H2O
    [Fe2(H2O)8(OH)2]4++H2O→[Fe2(H2O)7(OH)3]3++H3O+
    [Fe2(H2O)7(OH)3]3++[Fe(H2O)5(OH)]2+→[Fe3(H2O)5(OH)4]5++7H2O
    由上述反應(yīng)式可知，聚合硫酸鐵在水溶液中能夠提供大量的高凝聚力的聚合鐵離子如[Fe(H2O)6]3+、[Fe2(H2O)7(OH)3]3+、[Fe3(H2O)5(OH)4]5+等，這些聚合鐵離子有顯著的吸附架橋和沉淀網(wǎng)捕作用，因此比起其它鐵鹽或鋁鹽絮凝劑，聚合硫酸鐵的絮凝能力更強(qiáng)、絮凝效果更好。
    (1)聚合硫酸鐵的絮凝機(jī)理有別于傳統(tǒng)的混凝劑，在它的絮凝作用過(guò)程中，吸附--電中和及吸附--架橋、網(wǎng)捕作用占主導(dǎo)地位。隨著產(chǎn)品鹽基度的不同，不同作用的強(qiáng)弱也不相同，高鹽基度的聚合硫酸鐵的網(wǎng)捕作用較強(qiáng)，而粘接、架橋、吸附和電中和作用較弱；相對(duì)較低鹽基度聚合硫酸鐵具有良好的吸附和電中和作用，其粘接、架橋能力也較強(qiáng)。
    (2)聚合硫酸鐵在水溶液中能夠提供大量的高凝聚力的聚合鐵離子如[Fe(H2O)6]3+、[Fe2(H2O)7(OH)3]3+、[Fe3(H2O)5(OH)4]5+等，這些聚合鐵離子有顯著的吸附架橋和沉淀網(wǎng)捕作用，因此比起其它鐵鹽或鋁鹽絮凝劑，聚合硫酸鐵的絮凝能力更強(qiáng)、絮凝效果更好。
    (3)絮凝劑的形態(tài)分布與穩(wěn)定性以及投加時(shí)的攪拌強(qiáng)度和攪拌時(shí)間是絮凝效果的重要影響因素，可以通過(guò)試驗(yàn)來(lái)確定最佳工藝條件。

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