En el tratamiento de aguas residuales,
sulfato poliférrico puede considerarse un producto químico de gran eficacia para el tratamiento del agua. Demuestra una eficacia especialmente notable en la eliminación del fósforo de las aguas residuales, una capacidad que no tienen otros agentes de tratamiento del agua. El rendimiento superior del sulfato poliférrico en los procesos de tratamiento del agua se debe principalmente a su basicidad, que determina su efecto floculante. Sin embargo, la basicidad requerida varía según los distintos procesos de tratamiento de aguas residuales. Entonces, ¿en qué se diferencia la basicidad en las distintas aplicaciones de tratamiento del agua?
El sulfato poliférrico es un floculante polimérico inorgánico. Ofrece ventajas como una rápida hidrólisis, una alta densidad de flóculos y un amplio rango de aplicabilidad de pH. Además, cuanto mayor es el número de grupos hidroxilo incorporados a la estructura de red del sulfato de hierro, mayor es la basicidad del producto. Esto también mejora el grado de polimerización molecular, lo que conduce a una eficacia superior en el tratamiento de floculación. Por lo tanto, al modificar o ajustar la composición y la proporción de ácidos, los grupos hidroxilo se sustituyen más fácilmente por iones sulfato y se incorporan a la estructura reticular de los clústeres moleculares de sulfato férrico. Esto mejora tanto la basicidad del producto como el grado de polimerización molecular. En comparación con el sulfato férrico polimérico convencional, presenta velocidades de hidrólisis más rápidas, una mayor densidad de flóculos y una sedimentación rápida, ofreciendo funciones como la floculación, la decoloración y la deshidratación de lodos.
Para determinar la basicidad, el método básico suele consistir en la descomposición ácida de la muestra inicial. A continuación, se añade fluoruro de potasio para enmascarar los iones de hierro, seguido de una solución de hidróxido de sodio para la determinación. Por lo general, los resultados obtenidos son suficientemente precisos. Cabe señalar que una cantidad insuficiente de ácido clorhídrico durante la descomposición del sulfato férrico polimérico puede dar lugar a una descomposición incompleta. Un enmascaramiento incompleto puede provocar resultados finales inexactos en la determinación. Durante el ensayo, se puede emplear primero una cantidad considerable de ácido clorhídrico para la descomposición, utilizando fluoruro de potasio para enmascarar los iones de hierro trivalente. A continuación, se añade hidróxido de sodio para neutralizar parte de la acidez, seguido de una solución diluida de hidróxido de sodio. Este enfoque ofrece resultados más precisos.
La basicidad del sulfato poliférrico suele situarse en el rango del 8-16 %. Una mayor basicidad generalmente mejora su eficacia de floculación hidrolítica. Sin embargo, esto no implica que una mayor basicidad sea siempre preferible. Una basicidad excesivamente alta provoca la precipitación de iones OH⁻, lo que da lugar a un aspecto amarillo oscuro y a una mayor susceptibilidad a la solidificación y la degradación. También se vuelve difícil de almacenar. Además, puede hidrolizarse fácilmente cuando se añade a las aguas residuales. En general, mantener la basicidad del sulfato poliférrico en torno al 16 % proporciona una calidad y una eficacia óptimas. Por lo tanto, es aconsejable mantener la basicidad dentro de un rango adecuado.
