Усугубляющаяся проблема загрязнения воды привела к тому, что важность очистки сточных вод получает всё большее признание. В результате различные средства для очистки воды стали пользоваться большим спросом.
Полиферрический сульфат является одним из таких средств. Как химикат для очистки воды, завоевавший популярность в последние годы, он демонстрирует эффективность флокуляции и осаждения, сопоставимую с эффективностью полиалюминийхлорида. При этом он обеспечивает более низкие эксплуатационные затраты и показывает превосходные результаты при очистке сточных вод, содержащих фосфор. Рассмотрим теперь процесс его производства.
В процессе производства серная кислота, сульфат железа и вода добавляются в определенные пропорции в реакционный сосуд для переработки. Полученная жидкость затем перекачивается в реактор. Кислород и окислители, такие как нитрит натрия, вводятся в качестве катализаторов и вступают в реакцию с жидкостью до полного окисления ионов железа. Полученная жидкость затем перекачивается в формующий резервуар. Наконец, она транспортируется из формовочного резервуара в распылительную башню, где распыляется с помощью форсунок высокого давления. Одновременно в распылительную башню нагнетается горячий воздух из печи при высоких температурах. Это быстро сушит распыленный полиферрический сульфат, образуя твердый конечный продукт.
Важно отметить, что степень основности представляет собой серьезную проблему при производстве полимеров на основе сульфата железа(III). Не следует полагать, что более высокая степень основности является универсально предпочтительной. Оптимальный уровень основности полностью зависит от конкретных условий применения. В целом степень основности можно понимать как количество ионов OH⁻. Более высокая степень основности означает большее количество ионов OH⁻, что сопряжено с усилением полимеризации и образованием более длинных молекулярных цепей. И наоборот, более низкая щелочность приводит к образованию более коротких молекулярных цепей. Более высокая щелочность указывает на большее количество свободных ионов железа. Более высокая щелочность ускоряет скорость гидролиза. Более длинные молекулярные цепи усиливают флокуляцию. Для применений, требующих превосходных флокуляционных характеристик, предпочтительна более высокая щелочность. Однако для удаления фосфора или ремедиации тяжелых металлов более выгодна более низкая щелочность. При использовании в качестве раствора для понижения pH сырой воды необходимо также учитывать pH сырой воды.
Следует отметить, что степень основности самого полиферрического сульфата значительно влияет на стабильность продукта. Более высокая степень основности ухудшает стабильность, делая раствор более подверженным гидролизу и осаждению, что вызывает помутнение и снижает содержание железа. Это также влияет на хранение и дозировку. Тем не менее, в диапазоне степени основности 8–16 % продукт остается стабильным в течение шести месяцев без каких-либо проблем.
