聚合硫酸鐵(PFS)相較于硫酸亞鐵(FeSO?)在污水處理中具有顯著優(yōu)勢,主要體現(xiàn)在以下方面:


1. 化學(xué)形態(tài)與反應(yīng)效率
特性 | 聚合硫酸鐵(PFS) | 硫酸亞鐵(FeSO?) |
---|---|---|
有效成分 |
預(yù)聚態(tài)Fe³?(直接起效) |
Fe²?(需氧化為Fe³?才能生效) |
氧化需求 |
無需額外氧化,直接參與絮凝反應(yīng) |
需投加氧化劑(如H?O?、ClO?)將Fe²?氧化為Fe³? |
反應(yīng)速度 |
快速(5~10分鐘形成絮體) |
較慢(需氧化時間,總反應(yīng)>20分鐘) |
優(yōu)勢:PFS省去氧化步驟,簡化流程,提升處理效率。
2. pH適應(yīng)范圍
適用pH范圍 | PFS:3~13(寬泛) | FeSO?:8~10(需嚴(yán)格調(diào)節(jié)) |
---|---|---|
調(diào)節(jié)需求 |
無需頻繁調(diào)節(jié)pH,尤其適合酸性或堿性廢水 |
需加堿(如石灰)將pH調(diào)至堿性以促進(jìn)Fe²?氧化 |
優(yōu)勢:PFS適應(yīng)性強(qiáng),減少pH調(diào)節(jié)藥劑成本和操作復(fù)雜性。
3. 絮凝效果與水質(zhì)提升
指標(biāo) | PFS | FeSO? |
---|---|---|
絮體特性 |
絮體大、密實、沉降快(5分鐘內(nèi)) |
絮體松散、沉降慢(15~30分鐘) |
除磷效率 |
TP去除率≥95%(生成FePO?沉淀更徹底) |
TP去除率70%~85%(Fe²?氧化不完全影響效果) |
COD/色度去除 |
對有機(jī)物和染料吸附能力強(qiáng)(脫色率>90%) |
效果較弱(需聯(lián)用其他藥劑) |
優(yōu)勢:PFS綜合處理效果更優(yōu),尤其適用于高磷、高色度廢水。
4. 經(jīng)濟(jì)性與環(huán)保性
成本項 | PFS | FeSO? |
---|---|---|
噸水藥劑成本 |
較低(投加量少,無需氧化劑) |
較高(需額外氧化劑及pH調(diào)節(jié)藥劑) |
污泥產(chǎn)量 |
污泥量減少30%~50%(Fe³?水解產(chǎn)物更少) |
污泥量大(Fe(OH)?/Fe(OH)?混合沉淀) |
腐蝕性 |
低(不含Cl?,設(shè)備腐蝕風(fēng)險?。?/span> |
較高(SO?²?腐蝕管道,需防腐材料) |
優(yōu)勢:PFS長期運行成本更低,污泥處置壓力小,更環(huán)保。
5. 應(yīng)用場景對比
場景 | PFS推薦場景 | FeSO?適用場景 |
---|---|---|
高磷廢水 |
市政污水、養(yǎng)殖廢水除磷 |
需聯(lián)用氧化劑的簡單除磷 |
復(fù)雜水質(zhì) |
高鹽、高色度、酸性/堿性工業(yè)廢水 |
低難度廢水(如部分礦山廢水) |
低溫環(huán)境 |
低溫下效果穩(wěn)定(無需依賴氧化反應(yīng)) |
低溫時氧化效率低,效果差 |
總結(jié)
聚合硫酸鐵(PFS)的核心優(yōu)勢:
-
即效性強(qiáng):直接提供Fe³?,無需氧化,反應(yīng)快速;
-
適應(yīng)性廣:寬pH范圍,適用于復(fù)雜水質(zhì);
-
效果卓越:除磷、脫色、COD去除綜合性能更優(yōu);
-
經(jīng)濟(jì)環(huán)保:污泥量少、綜合成本低、設(shè)備腐蝕風(fēng)險小。
建議選擇PFS的場景:
-
需快速達(dá)標(biāo)的高難度廢水(如印染、電鍍、食品加工廢水);
-
對成本敏感且追求長期穩(wěn)定運行的項目;
-
環(huán)保要求嚴(yán)格(如低污泥量、無Cl?殘留)。
硫酸亞鐵僅建議用于:
-
預(yù)算有限且水質(zhì)簡單(如低磷、中性pH)的場合;
-
需與其他工藝(如芬頓氧化)聯(lián)用的預(yù)處理階段。