海绵铁是一种新型水处理材料 ,它是由精矿粉和氧化铁磷经过研磨 、磁选后再高温烧结 ,然后冷却、冲洗、破碎 ,再重新磁选和筛选而得到的廉价的多孔状颗粒物质。
在水处理中的应用。
溶解氧的存在是钢铁管件和锅炉被腐蚀的主要原因之一 。 海绵铁除氧是近年来新兴的有较好发展前景的除氧方法 ,其处理后的出水溶解氧含量 <0. 05 mg/L。 海绵铁除氧是利用电化学除氧原理 ,其海绵铁对废水中的磷去除效果显著。粒径为 0. 5～1. 0 mm,吸附温度为 25℃,pH 值为 4～6 ,静态接触时间为 20 min。
海绵铁对磷的吸附等温式 。 通过对吸附前后的海绵铁进行电子显微镜扫描及表面光电子能谱扫描可以看出 ,在该吸附过程中海绵铁表面包裹了一层厚厚的膜 ,部分表面孔径被覆盖 ,孔隙率减小 。 以 3-5 %的硫酸作为再生液 ,再生效率可达 90 %。 酸对吸附剂的有效再生能力验证了吸附剂表面生成磷酸铁膜的情况 ,由此可判断 ,该吸附过程是物理吸附和化学吸附的综合作用 。
采用海绵铁对河水 (磷含量为 0. 065 1mg/L) 生活污水 (磷含量为 0. 712 2 mg/L) 进行了处理 ,对磷的去除率分别为 82. 33 %、92. 69 % ,效产物氢氧化铁具有较高的电位 ,是带电的胶体 ,其表面吸附能力强 ,可大量吸附离子 ,当水中钙 、镁盐类晶体刚刚形成时 ,其核心聚集在 Fe(OH) 3 胶体表面 ,使其晶格的生长受到干扰 ,变为可随水流动
的水渣 ,这可以达到防垢的目的 。
当海绵铁反应生成的 Fe(OH) 3 累积到一定程度后 ,经反冲洗即可恢复初始除氧能力 。海绵铁除氧与传统的除氧方法相比 ,操作方便 ,系统简单 ,常温下即可运行 ,节省能源且除氧效率高 、效果稳定 ,出水符合国家锅炉水质标准 。
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