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| 铁盐 | |
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铁盐，指含有铁离子(Fe3+)的盐，高分子聚合铁盐是一种新型的净水剂，主要用于自来水、工业给水的净化处理，是一种能完全可以满足国家新的饮用水卫生规范需求的首选药剂;同时在处理各种工业废水、生活污水方面，按其性价比，在绝大部分水体中要优于传统的铝盐药剂。[1]
检验
先加浓硝酸(氧化亚铁离子为铁离子),再加NaOH,若有红棕色沉淀(Fe(OH)3)即为铁盐。
概述
中国药典采用硫氰酸盐法检查药物中的铁盐杂质。其原理为铁盐在盐酸酸性溶液中与硫氰酸铵生成红包可溶性硫氰酸铁配位离子，与一定量标准铁溶液用同法处理后所显的颜色进行比较。
测定方法
取各药品项下规定量的供试品，加水溶解，使成25ml，移至50ml纳氏比色管中，加稀盐酸4m1与过硫酸铵50mg，加水稀释成35ml后，加30%硫氰酸铵溶液3ml，再加水适量使成50ml，与标准铁溶液一定量按相同方法制成的对照溶液比较，来判断样品中铁盐的量是否超过限量。[2] 讨论
反应中加入的硫氰酸铵量较大，这是因为铁盐与硫氰酸根离子的反应为可逆反应，加入过量的硫氰酸铵，不仅可以增加生成的配位离子的稳定性.提高反应灵敏度，还能消除氯化物等与铁盐生成配位化合物所引起的干扰。本法用硫酸铁铵[FeNH4(SO4)2·12H2O]配制标准铁溶液，并加入硫酸防止铁盐水解，使易于保存。标准铁溶液每lml相当于10μg的Fe。本法以在50ml溶液中，含10~50μgFe为宜，相当于标准铁溶液1~5ml。在此范围内，显色梯度明显，易于区别。当供试溶液管与对照溶液管色调不一致，或所呈硫氰酸铁的颜色较浅不便比较时，可分别移入分液漏斗中，加正丁醇或异戊醇提取，分取正丁醇层比色。因硫氰酸铁配位离子在正丁醇等有机溶剂中的溶解度大，经萃取后比色，不仅能增加颜色深度，还能排除某些干扰物质的影响。某些有机药物，特别是具环状结构的有机药物，在实验条件下不溶解或对检查有干扰，需经炽灼破坏，使铁盐成三氧化二铁留于残渣中，处理后再依法检查。如盐酸普鲁卡因、泛影酸、羧丙纤维素等。
配制
因Fe3+易水解，故配制过程为:先将它溶解在对应的酸中，然后加水冲稀到指定的浓度。
特点
1、混凝性能好、矾花多、密实，絮凝沉降速度快，絮凝体密实，且泥量少。
2、净化后的水质好、不含铝氯及其它有害重金属离子无铁离子水相转移，水体不泛黄，无毒无害，完全可靠。
3、具有明显脱色、除浊、除臭、除藻、去除COD、BOD及各种有害重金属离子的功效。
4、在处理低温、低浊、微污染及高浊度原水时，其净化效果要明显优于传统铝盐药剂。且药剂成本要比铝盐药剂低20%左右。
5、适应水体的PH值范围广(4-11，最佳6-9)，净化后的水体PH值及总碱度变化幅度小。
6、在污泥脱水方面，能完全取代三氧化铁及其它无机盐药剂;与聚丙烯酰胺搭配使用，固液分离迅速，污泥容易剥离，并且污泥含水率低，能明显降低污泥脱水成本。
用途
高分子聚合铁盐是一种新型的净水剂。铁盐用作净水剂，主要利用铁盐水解形成的氢氧化铁胶体吸附各种物质。Fe3+ + 3H2O=Fe(OH)3(胶体)+ 3H+ 它有很大的表面积，还带正电荷，吸附各种有机悬浮物非常有效。 吸附完后会形成沉淀，容易过滤分离。
使用注意事项
因原水性质各异,聚合硫酸铁应根据不同情况，现场调试或作烧杯试验，取得最佳使用条件和最佳投药量以达到最好的处理效果。
1、使用前，将铁盐按一定浓度(10-30%)投入溶矾池，注入自来水搅拌使之充分水解，静置至呈 红棕色液体，再兑水稀释到所需浓度投加混凝。水厂亦可配成2-5%直接投加，工业废水处理直接配 成5-10%投加。
2、投加量的确定，根据原水性质可通过生产调试或烧杯实验视矾花形成适量而定，制水厂可以原用的其它药剂量作为参考，在同等条件下铁盐与固体聚合氯化铝用量大体相当，是固体硫酸铝用量的 1/3-1/4。如果原用的是液体产品，可根据相应药剂浓度计算酌定。大致按重量比1:3而定。
3、使用时，将上述配制好的药液，泵入计量槽，通过计量投加药液与原水混凝。
4、一般情况下当日配制当日使用，配药需要自来水，稍有沉淀物属正常现象。
5、注意混凝过程三个阶段的水力条件和形成矾花状况。
应用特点
1. 新型、优质、高效铁盐类无机高分子絮凝剂;
2. 混凝性能优良，矾花密实，沉降速度快;
3. 净水效果优良，水质好，不含铝、氯及重金属离子等有害物质，亦无铁离子的水相转移，无毒， 无害，安全可靠;
4. 除浊、脱色、脱油、脱水、除菌、除臭、除藻、去除水中COD、BOD及重金属离子等功效显著;
5. 适应水体PH值范围宽为4-11，最佳PH值范围为6-9，净化后原水的PH值与总碱度变化幅度小， 对处理设备腐蚀性小;
6. 对微污染、含藻类、低温低浊原水净化处理效果显著，对高浊度原水净化效果尤佳;
7. 投药量少，成本低廉，处理费用可节省20%-50%。
合成聚合物
聚合氯化铝铁
聚合氯化铝铁(PAFC)是由铝盐和铁盐混凝水解而成一种无机高分子混凝剂，依据协同增效原理，加入单质铁离子或三氧化铁和其它含铁化合物复合而制得的一种新型高效混凝剂。
它集铝盐和铁盐各自优点，对铝离子和铁离子的形态都有明显改善，聚合程度大为提高。取铝、铁混凝剂各自对气浮操作有利之处，改善聚合氯化铝的混凝性能;对高浊度水和低温低浊水的净化处理效果特别明显，可不加碱性助剂或其它助凝剂。
聚合氯化铝铁沉淀法是利用水中悬浮物的可沉降性能，在重力作用下下沉，以达到固液分离的过程。其目的是除去悬浮的有机物，以降低后续生物处理的有机负荷。
产品特性
聚合氯化铝铁极易溶于水，可用于生活饮用水、工业用水及工业废水、生活污水处理。混凝效果除表现为剩余浊度色度降低外，还有絮体形成块，吸附性能高，泥渣过滤脱水性能好等特点，特别是在处理高浊度水时，低温低浊度水时，处理效果比明矾、聚合氯化铝、聚合硫酸铁、三氧化铁效果好。其中对于低温低浊度水的净化处理效果特别明显，可不加碱性助剂和其它混凝剂无法比拟的效果。
混凝过程
聚合氯化铝铁混凝过程
混凝过程三个阶段的水力条件和形成矾花状况。
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，为提高效率一般采用斜管(板式)沉降池(最好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。
4.强化过滤，主要是合理选用滤层结构和助滤剂，以提高滤池的去除率，它是提高水质的重要措施。
5.铁盐应用于环保、工业废水的处理，使用方法与制水厂大体相同，对高色度、高COD、BOD的
原水处理，辅以助剂作用效果甚佳。
6.采用化学混凝法的企业，原用的设备无需作大的改造，只需增设溶矾池即可使用铁盐。
7.铁盐必须溶解才能使用，溶解设备和加药设施应采用耐腐蚀材料。