硫酸亞鐵的脫色原理主要基于其還原性、混凝作用以及協(xié)同作用,具體如下:
一、還原反應
原理:硫酸亞鐵(FeSO?)溶于水后釋放出亞鐵離子(Fe²?),這些亞鐵離子具有還原性,能夠與廢水中的某些顯色有機物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應。
作用:亞鐵離子將發(fā)色團還原為無(wú)色或淺色物質(zhì),從而直接減少水體的色度。
二、混凝作用
原理:亞鐵離子還可以作為混凝劑,通過(guò)電荷中和、吸附架橋和網(wǎng)捕等作用,與廢水中的染料分子、懸浮固體等污染物結合。
作用:形成較大的絮凝體(或稱(chēng)為礬花),這個(gè)過(guò)程中,染料分子被包裹在絮體內部,隨著(zhù)絮體的長(cháng)大和沉降,從廢水中分離出來(lái),實(shí)現脫色。
三、協(xié)同作用
原理:在實(shí)際應用中,硫酸亞鐵常與石灰(Ca(OH)?)共同使用以增強脫色效果。石灰的加入一方面可以調節廢水的pH值至堿性環(huán)境(最佳脫色pH通常在9.5-11.5之間),另一方面石灰與硫酸亞鐵反應生成氫氧化亞鐵(Fe(OH)?)和氫氧化鐵(Fe(OH)?)。
作用:這些沉淀物具有較大的比表面積,對染料分子有更強的吸附能力,進(jìn)一步提升脫色效率。
四、絡(luò )合-吸附架橋機理
原理:硫酸亞鐵進(jìn)行脫色處理時(shí),有色顆粒在亞鐵離子的干擾下不斷地相互碰撞、凝聚成較大的絮凝體。這一過(guò)程實(shí)際上是通過(guò)以亞鐵離子為中心與染料分子形成多核絡(luò )合物,進(jìn)而被吸附除去來(lái)脫色。
作用:這種絡(luò )合-吸附架橋機理使得硫酸亞鐵在脫色過(guò)程中能夠更有效地去除廢水中的染料分子。