聚合硫酸鐵（Polyferric Sulfate, PFS）在降低化學(xué)需氧量（COD）方面表現(xiàn)出顯著的效果。這主要得益于其多種作用機制，包括吸附架橋作用、網(wǎng)捕作用、氧化作用以及沉淀壓縮作用等。以下是對聚合硫酸鐵降COD效果的詳細分析：
一、作用機制
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吸附架橋作用：
- 聚合硫酸鐵溶于水后形成多核羥基配合物，這些大分子配合物具有高度的正電荷，能快速吸附廢水中帶負電荷的有機物、膠體顆粒和其他雜質(zhì)。
- 通過電中和作用，使這些污染物凝聚成較大的絮體，從而便于后續(xù)的分離和去除。
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網(wǎng)捕作用：
- 隨著絮體的逐漸增大，它們能夠像漁網(wǎng)一樣捕捉更小的懸浮顆粒和溶解性有機物，進一步促進絮體的形成和沉降。
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氧化作用：
- 聚合硫酸鐵具有一定的氧化性，能夠直接氧化部分有機物，將其轉(zhuǎn)化為更易生物降解或者直接沉淀去除的形式。
- 這一過程有助于降低廢水中難降解有機物的含量，從而降低COD值。
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沉淀壓縮作用：
- 形成的絮體在沉降過程中經(jīng)歷壓縮過程，使得水中的COD被濃縮到絮體內(nèi)部。
- 最終通過沉淀或過濾的方式從水中分離出去，進一步降低COD濃度。
二、應(yīng)用效果
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高去除率：
- 在實際應(yīng)用中，聚合硫酸鐵對COD的去除率可達到較高水平。例如，在處理鋼鐵廢水時，聚合硫酸鐵絮凝沉淀投加量在15mg/L時，COD去除率可達92%。
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環(huán)境友好：
- 聚合硫酸鐵不含鋁、氯及重金屬離子，對環(huán)境友好，且處理成本相對較低。
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適應(yīng)性強：
- 適用于多種類型的廢水處理，如印染廢水、電鍍廢水等，具有廣泛的適用性。
三、使用注意事項
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投加量優(yōu)化：
- 聚合硫酸鐵的投加量需要根據(jù)具體的水質(zhì)情況和處理要求進行優(yōu)化。投加量過少可能無法達到理想的去除效果，而投加量過多則可能導(dǎo)致膠體保護現(xiàn)象，降低去除效率并增加成本。
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pH值調(diào)節(jié)：
- 聚合硫酸鐵的使用效果受pH值影響較大。在適宜的pH環(huán)境下（通常為6-9），PFS的絮凝效果最佳，有助于促進COD的去除效率。
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后續(xù)處理：
- 聚合硫酸鐵處理后的廢水可能還需要進行進一步的過濾、沉淀等處理步驟，以確保出水水質(zhì)達到排放標準。
綜上所述，聚合硫酸鐵通過其獨特的吸附架橋、網(wǎng)捕、氧化、沉淀壓縮以及pH調(diào)整等機制，能夠有效地降低廢水中的COD濃度。在實際應(yīng)用中，應(yīng)根據(jù)具體的水質(zhì)情況優(yōu)化聚合硫酸鐵的投加量、pH值調(diào)節(jié)等參數(shù)，以達到最佳的處理效果。