絮凝剂聚合硫酸铁的制备方法

絮凝剂包括传统的低分子量铁盐絮凝剂和高分子量铁盐絮凝剂。传统的低分子量铁盐絮凝剂主要有氯化铁(氯化铁6H2O)、硫酸亚铁(硫酸亚铁6H2O)和硫酸铁[Fe2(SO4)32h2o]。其中三氯化铁腐蚀性强，易腐蚀设备，有刺激性气味，操作条件差。硫酸亚铁难以除色，有腐蚀性。

聚合硫酸铁的制备方法很多，主要原料有硫酸亚铁、铁渣、工业废酸含铁等。由于原料不同，可能会引入不同的杂质。例如，使用铁渣时可能会引入砷、铅等重金属元素。这些重金属元素会在水处理过程中进入水体，迁移转化到土壤和大气中，进而对生物和生态系统造成危害。数据表明，以亚硝酸钠为催化剂是目前生产聚合硫酸铁成本低、成熟的生产方法。用亚硝酸钠做催化剂，让人担心亚硝酸盐会进入水体。

在以纳米二氧化硅为催化剂的聚合铁生产过程中，催化剂不可能以纳米二氧化硅的形式进入产品，因为它是在酸性溶液和高温下进行的。但是，这个过程会排放氮氧化物。氮氧化物是危害人体健康、破坏大气环境的剧毒污染物。NO与血红蛋白有很强的亲和力，破坏人和动物血液中的血红蛋白，容易引起缺氧。NO₂毒性较大，对人的眼睛和呼吸器官有较强的刺激作用。此外，NO具有致癌作用，对细胞分裂和遗传信息传递有不良影响。

聚合硫酸铁易沉淀，稳定性差，只有在酸性条件下才能保证其稳定性。因此，聚合硫酸铁硫酸含量高，酸度大，对管道和设备造成腐蚀。结果表明，三氯化铁和聚合硫酸铁都会在铝和钢的表面形成腐蚀斑，腐蚀速率随温度和絮凝剂浓度的增加而增加。这就要求设计部门在设计时选择防腐设备和防腐管道，否则出水铁离子残留会增加。经过铁盐絮凝剂处理的污泥中残留在水中的铁离子和铁盐在迁移转化到环境中后，会对生物和生态系统造成危害。

土壤中亚铁盐的过量积累也会影响植物的生长。铁中毒后，水稻叶片会产生褐斑，严重影响水稻产量。急性和慢性毒性试验表明，由于铁颗粒的存在，急性试验(48h)的死亡率增加，慢性试验(21d)的生殖能力下降。添加11.48 gfe/L可导致50%的种群死亡，21d试验中添加4.49 gfe/L可导致繁殖率下降，死亡率增加。