聚合硫酸鐵凈水原理主要基于其水解產(chǎn)生的各種離子和膠體的作用,通過凝聚、絮凝、沉淀等過程達(dá)到去除水中雜質(zhì)的目的,具體如下:
水解與離子生成:聚合硫酸鐵溶解于水后,會(huì)發(fā)生水解反應(yīng),產(chǎn)生多種離子,如鐵離子(Fe3?)以及一系列多核羥基絡(luò)離子,如 [Fe?(OH)?]2?、[Fe?(OH)?]??等。
壓縮雙電層與電荷中和:天然水中的膠體顆粒帶有負(fù)電荷,相互之間存在靜電斥力,難以聚沉。聚合硫酸鐵水解產(chǎn)生的帶正電的離子和多核羥基絡(luò)離子,能夠與膠體顆粒表面的負(fù)電荷相互吸引,降低膠體顆粒表面的電位,壓縮其雙電層。當(dāng)電位降低到一定程度時(shí),膠體顆粒間的靜電斥力減小,顆粒相互靠近,進(jìn)而發(fā)生凝聚。
吸附架橋:聚合硫酸鐵水解形成的高分子多核羥基絡(luò)合物具有較長的分子鏈,這些分子鏈可以吸附在多個(gè)膠體顆粒表面,將它們連接在一起,形成較大的絮體,這個(gè)過程稱為吸附架橋。通過吸附架橋作用,使水中的膠體顆粒和細(xì)小懸浮雜質(zhì)逐漸聚集形成更大的顆粒,加速其沉降。
沉淀物網(wǎng)捕:聚合硫酸鐵在水解過程中會(huì)形成氫氧化鐵等沉淀物。這些沉淀物在形成和沉降過程中,會(huì)以膠體顆粒和懸浮雜質(zhì)為核心,將它們包裹在其中,就像網(wǎng)一樣將周圍的雜質(zhì)捕獲,使其一起沉降到水底,從而實(shí)現(xiàn)對水中雜質(zhì)的去除。