鋁鹽和鐵鹽在水處理中用做混凝劑已廣泛使用,近年來,鋁鹽由于殘余鋁的存在引發的健康問題得到了廣泛關注。由此鐵鹽混凝劑因其高電荷、易于控制等優點得到了進一步的發展和應用。本論文主要研究高濃度聚合氯化鐵(PFC)的制備和表征,以及在不同水質條件下的絮凝行為。通過制備聚合氯化鐵的條件優化和絮凝實驗表明,在確定合適的穩定劑條件下,采用氧化法制備聚合氯化鐵(OPFC)不僅可以獲得穩定的產品品質和良好的實用效果,而且生產成本低廉,適于實際生產過程,并已成功實施,取得了較好的經濟和社會效益。為制備和表征不同的聚鐵溶液,FeCl_3溶液加堿(NaHCO_3或NaOH)部分中和在選擇不同的加堿速度、鐵濃度和溫度條件下制備不同堿化度PFC。采用逐時絡合比色法對不同堿化度PFC進行形態分析。在商品濃度(>1mol/L)的條件下,這種方法所得到的產品短時間內(<10hr)即發生渾濁沉淀,因而降低了混凝效能高濃度聚合氯化鐵產品由于穩定性不高,限制了其大規模使用,為提高其穩定性,慢速滴堿的方式制備了分別引入不同比例的乙酸鹽、硅酸鹽及檸檬酸、磷酸鹽等的聚合氯化鐵,借助多種化學分析方法及現代分析測試技術,對聚合氯化鐵(PFC)進行了系統的研究,采用Ferron逐時絡合比色法研究了滴堿速度、堿化度(B)、熟化時間以及不同的堿化劑等因素對PFC形態分布的影響;應用Ferron逐時絡合比色、掃描電鏡、混凝試驗、腐蝕試驗等方法研究了不同陰離子的引入對PFC性能的影響。研究結果表明:堿化度、滴堿速度、熟化時間以及陰離子的引入都會對PFC的聚合程度、形態分布、結構形貌、混凝效果、腐蝕性及穩定性產生較大影響。其中引入適量檸檬酸,能顯著提高聚合氯化鐵混凝效果和穩定性。用慢速滴堿的方式制備的OH/Fe=1.0、Si/Fe=1、Cit/Fe=1.0和OH/Fe=1.0、P/Fe=0.12