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| 鐵鹽 | |
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鐵鹽，指含有鐵離子(Fe3+)的鹽，高分子聚合鐵鹽是一種新型的淨水劑，主要用於自來水、工業給水的淨化處理，是一種能完全可以滿足國家新的飲用水衛生規範需求的首選藥劑;同時在處理各種工業廢水、生活污水方面，按其性價比，在絕大部分水體中要優於傳統的鋁鹽藥劑。[1]
檢驗
先加濃硝酸(氧化亞鐵離子為鐵離子),再加NaOH,若有紅棕色沉澱(Fe(OH)3)即為鐵鹽。
概述
中國藥典採用硫氰酸鹽法檢查藥物中的鐵鹽雜質。其原理為鐵鹽在鹽酸酸性溶液中與硫氰酸銨生成紅包可溶性硫氰酸鐵配位離子，與一定量標準鐵溶液用同法處理後所顯的顏色進行比較。
測定方法
取各藥品項下規定量的供試品，加水溶解，使成25ml，移至50ml納氏比色管中，加稀鹽酸4m1與過硫酸銨50mg，加水稀釋成35ml後，加30%硫氰酸銨溶液3ml，再加水適量使成50ml，與標準鐵溶液一定量按相同方法製成的對照溶液比較，來判斷樣品中鐵鹽的量是否超過限量。[2] 討論
反應中加入的硫氰酸銨量較大，這是因為鐵鹽與硫氰酸根離子的反應為可逆反應，加入過量的硫氰酸銨，不僅可以增加生成的配位離子的穩定性.提高反應靈敏度，還能消除氯化物等與鐵鹽生成配位化合物所引起的干擾。本法用硫酸鐵銨[FeNH4(SO4)2·12H2O]配製標準鐵溶液，並加入硫酸防止鐵鹽水解，使易於保存。標準鐵溶液每lml相當於10μg的Fe。本法以在50ml溶液中，含10~50μgFe為宜，相當於標準鐵溶液1~5ml。在此範圍內，顯色梯度明顯，易於區別。當供試溶液管與對照溶液管色調不一致，或所呈硫氰酸鐵的顏色較淺不便比較時，可分別移入分液漏斗中，加正丁醇或異戊醇提取，分取正丁醇層比色。因硫氰酸鐵配位離子在正丁醇等有機溶劑中的溶解度大，經萃取後比色，不僅能增加顏色深度，還能排除某些干擾物質的影響。某些有機藥物，特別是具環狀結構的有機藥物，在實驗條件下不溶解或對檢查有干擾，需經熾灼破壞，使鐵鹽成三氧化二鐵留於殘渣中，處理後再依法檢查。如鹽酸普魯卡因、泛影酸、羧丙纖維素等。
配製
因Fe3+易水解，故配製過程為:先將它溶解在對應的酸中，然後加水沖稀到指定的濃度。
特點
1、混凝性能好、礬花多、密實，絮凝沉降速度快，絮凝體密實，且泥量少。
2、淨化後的水質好、不含鋁氯及其它有害重金屬離子無鐵離子水相轉移，水體不泛黃，無毒無害，完全可靠。
3、具有明顯脫色、除濁、除臭、除藻、去除COD、BOD及各種有害重金屬離子的功效。
4、在處理低溫、低濁、微污染及高濁度原水時，其淨化效果要明顯優於傳統鋁鹽藥劑。且藥劑成本要比鋁鹽藥劑低20%左右。
5、適應水體的PH值範圍廣(4-11，最佳6-9)，淨化後的水體PH值及總鹼度變化幅度小。
6、在污泥脫水方面，能完全取代三氧化鐵及其它無機鹽藥劑;與聚丙烯酰胺搭配使用，固液分離迅速，污泥容易剝離，並且污泥含水率低，能明顯降低污泥脫水成本。
用途
高分子聚合鐵鹽是一種新型的淨水劑。鐵鹽用作淨水劑，主要利用鐵鹽水解形成的氫氧化鐵膠體吸附各種物質。Fe3+ + 3H2O=Fe(OH)3(膠體)+ 3H+ 它有很大的表面積，還帶正電荷，吸附各種有機懸浮物非常有效。 吸附完後會形成沉澱，容易過濾分離。
使用注意事項
因原水性質各異,聚合硫酸鐵應根據不同情況，現場調試或作燒杯試驗，取得最佳使用條件和最佳投藥量以達到最好的處理效果。
1、使用前，將鐵鹽按一定濃度(10-30%)投入溶礬池，注入自來水攪拌使之充分水解，靜置至呈 紅棕色液體，再兌水稀釋到所需濃度投加混凝。水廠亦可配成2-5%直接投加，工業廢水處理直接配 成5-10%投加。
2、投加量的確定，根據原水性質可通過生產調試或燒杯實驗視礬花形成適量而定，制水廠可以原用的其它藥劑量作為參考，在同等條件下鐵鹽與固體聚合氯化鋁用量大體相當，是固體硫酸鋁用量的 1/3-1/4。如果原用的是液體產品，可根據相應藥劑濃度計算酌定。大致按重量比1:3而定。
3、使用時，將上述配製好的藥液，泵入計量槽，通過計量投加藥液與原水混凝。
4、一般情況下當日配製當日使用，配藥需要自來水，稍有沉澱物屬正常現象。
5、注意混凝過程三個階段的水力條件和形成礬花狀況。
應用特點
1. 新型、優質、高效鐵鹽類無機高分子絮凝劑;
2. 混凝性能優良，礬花密實，沉降速度快;
3. 淨水效果優良，水質好，不含鋁、氯及重金屬離子等有害物質，亦無鐵離子的水相轉移，無毒， 無害，安全可靠;
4. 除濁、脫色、脫油、脫水、除菌、除臭、除藻、去除水中COD、BOD及重金屬離子等功效顯著;
5. 適應水體PH值範圍寬為4-11，最佳PH值範圍為6-9，淨化後原水的PH值與總鹼度變化幅度小， 對處理設備腐蝕性小;
6. 對微污染、含藻類、低溫低濁原水淨化處理效果顯著，對高濁度原水淨化效果尤佳;
7. 投藥量少，成本低廉，處理費用可節省20%-50%。
合成聚合物
聚合氯化鋁鐵
聚合氯化鋁鐵(PAFC)是由鋁鹽和鐵鹽混凝水解而成一種無機高分子混凝劑，依據協同增效原理，加入單質鐵離子或三氧化鐵和其它含鐵化合物複合而製得的一種新型高效混凝劑。
它集鋁鹽和鐵鹽各自優點，對鋁離子和鐵離子的形態都有明顯改善，聚合程度大為提高。取鋁、鐵混凝劑各自對氣浮操作有利之處，改善聚合氯化鋁的混凝性能;對高濁度水和低溫低濁水的淨化處理效果特別明顯，可不加鹼性助劑或其它助凝劑。
聚合氯化鋁鐵沉澱法是利用水中懸浮物的可沉降性能，在重力作用下下沉，以達到固液分離的過程。其目的是除去懸浮的有機物，以降低後續生物處理的有機負荷。
產品特性
聚合氯化鋁鐵極易溶於水，可用於生活飲用水、工業用水及工業廢水、生活污水處理。混凝效果除表現為剩餘濁度色度降低外，還有絮體形成塊，吸附性能高，泥渣過濾脫水性能好等特點，特別是在處理高濁度水時，低溫低濁度水時，處理效果比明礬、聚合氯化鋁、聚合硫酸鐵、三氧化鐵效果好。其中對於低溫低濁度水的淨化處理效果特別明顯，可不加鹼性助劑和其它混凝劑無法比擬的效果。
混凝過程
聚合氯化鋁鐵混凝過程
混凝過程三個階段的水力條件和形成礬花狀況。
1.凝聚階段:是藥液注入混凝池與原水快速混凝在極短時間內形成微細礬花的過程，此時水體變得更加渾濁，它要求水流能產生激烈的湍流。燒杯實驗中宜快速(250-300轉/分)攪拌10-30S，一般不超過2min。
2.絮凝階段:是礬花成長變粗的過程，要求適當的湍流程度和足夠的停留時間(10-15min)，至後期可觀察到大量礬花聚集緩緩下沉，形成表面清晰層。燒杯實驗先以150轉/分攪拌約6分鐘，再以60轉/分攪拌約4分鐘至呈懸浮態。
3.沉降階段:它是在沉降池中進行的絮凝物沉降過程，要求水流緩慢，為提高效率一般採用斜管(板式)沉降池(最好採用氣浮法分離絮凝物)，大量的粗大礬花被斜管(板)壁阻擋而沉積於池底，上層水為澄清水，剩下的粒徑小、密度小的礬花一邊緩緩下降，一邊繼續相互碰撞結大，至後期余濁基本不變。燒杯實驗宜以20-30轉/分慢攪5分鐘，再靜沉10分鐘，測余濁。
4.強化過濾，主要是合理選用濾層結構和助濾劑，以提高濾池的去除率，它是提高水質的重要措施。
5.鐵鹽應用於環保、工業廢水的處理，使用方法與制水廠大體相同，對高色度、高COD、BOD的
原水處理，輔以助劑作用效果甚佳。
6.採用化學混凝法的企業，原用的設備無需作大的改造，只需增設溶礬池即可使用鐵鹽。
7.鐵鹽必須溶解才能使用，溶解設備和加藥設施應採用耐腐蝕材料。