聚合硫酸鐵在工業(yè)生產(chǎn)中多采用催化氧化法。
即以硫酸亞鐵及硫酸為原料,借助催化劑(NaNO2)的作用,利用氧化劑使硫酸亞鐵在酸性介質(zhì)中被氧化成三價鐵離子。然后用氫氧化鈉中和,調(diào)整堿化度進行水解,聚合反應(yīng)制得聚合硫酸鐵。

聚合硫酸鋁液體，將稀硫酸濃度約3%加入到硫酸亞鐵中，再加入亞硝酸鈉與硫酸亞鐵之比約3：100，通入空氣或者氧氣進行氧化，經(jīng)水解，聚合反應(yīng)制得聚合硫酸鐵。
聚合硫酸鐵固體產(chǎn)品的制造方法：
利用液體亞鐵為原料，制勝空氣作氧化劑，經(jīng)過低溫脫水、粉碎、高溫氧化、欣欣然冷卻、調(diào)聚、固化、陳化、粉碎到成品完成。

聚合硫酸鐵溶液配制：一般將其配制成5%－20％的濃度，根據(jù)原水情況，可加水稀釋到所需濃度。一般的當(dāng)日配制當(dāng)日使用，配藥需要自來水，稍有沉淀物屬正?，F(xiàn)象。

聚合硫酸鐵健康危害：本品對皮膚、粘膜有作用。吸入高濃度可引起，個別人可引起支氣管。誤服量大時，可引起口腔糜爛、胃炎、胃和粘膜壞死。慢性影響：長期接觸可引起、頭暈、食欲減退、咳嗽、鼻塞、胸痛等癥狀。
燃爆危險：本品不燃。
急救措施
皮膚接觸：立即脫去污染的衣著，用大量流動清水沖洗至少15分鐘。就醫(yī)。
眼睛接觸：立即提起眼瞼，用大量流動清水或生理鹽水沖洗至少15分鐘。就醫(yī)。
吸入：迅速脫離現(xiàn)場至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難，給輸氧。如呼吸停止，立即進行人工呼吸。就醫(yī)
食入：用水漱口，給飲牛奶或蛋清。就醫(yī)。
消防措施
滅火方法：消防人員穿全身耐酸堿消防服。
滅火劑：干燥砂土。
泄漏應(yīng)急處理
應(yīng)急處理：隔離泄漏污染區(qū)，限制出入。建議應(yīng)急處理人員戴防塵面具（全面罩），穿防酸堿工作服。不要直接接觸泄漏物。
小量泄漏：避免揚塵，用潔凈的鏟子收集于密閉容器中。
大量泄漏：用塑料布、帆布覆蓋。在指導(dǎo)下清除。

聚合硫酸鐵可以在自來水的處理中使用嗎
經(jīng)濟的發(fā)展，水污染也相對嚴(yán)重，好多工廠都在使用水處理劑來凈化水質(zhì)，我們都知道常用的是聚合氯化鋁和聚丙烯酰胺，那么聚合硫酸鐵能否在自來水廠中使用呢，今天我們了解一下?
聚合硫酸鐵是淡無定型粉狀固體，極易溶于水，10%(重量)的水溶液為紅棕色透明溶液，對被處理的原水PH值適應(yīng)性更強(范圍為4-11)，混凝效果更優(yōu)良，絮凝礬花密實，沉降速度快，具有顯著的除濁、除菌、除臭、除藻、脫色、脫油、脫水、去除水中COD、BOD及重金屬離子等功效，在環(huán)保、工業(yè)廢水的處理中廣泛使用，使用方法與制水廠大體相同，對高色度、高COD、BOD的原水處理，輔以助劑作用效果甚佳。
自來水廠在使用聚合硫酸鐵時，可稀釋2-5倍后投加。在投加時，要根據(jù)原水性質(zhì)可通過生產(chǎn)調(diào)試或燒杯實驗視礬花形成適量而定，水廠也可以根據(jù)原來使用的藥劑量作參考。在同等條件下聚合硫酸鐵與固體聚合氯化鋁用量大體相當(dāng)，是固體硫酸鋁用量的1/2-1/3。如果原用的是液體產(chǎn)品，可根據(jù)相應(yīng)藥劑濃度計算酌定，大致按重量比1:3而定。

聚合硫酸鐵與其他無機絮凝劑相比具有以下特點

　　1. 新型、、鐵鹽類無機高分子絮凝劑;

　　2. 混凝性能優(yōu)良，礬花密實，沉降速度快;

　　3. 凈水效果優(yōu)良，水質(zhì)好，不含鋁、氯及重金屬離子等有害物質(zhì)，亦無鐵離子的水相轉(zhuǎn)移，，無害，安全可靠;

　　4. 除濁、脫色、脫油、脫水、除菌、除臭、除藻、去除水中COD、BOD及重金屬離子等顯著;

　　5. 適應(yīng)水體PH值范圍寬為4-11，佳PH值范圍為6-9，凈化后原水的PH值與總堿度變化幅度小,對處理設(shè)備腐蝕性小;

　　6. 對微污染、含藻類、低溫低濁原水凈化處理效果顯著，對高濁度原水凈化效果尤佳;

　　7. 投藥量少，成本低廉，處理費用可節(jié)省20%-50%。

　　液體聚合硫酸鐵凈化生活廢水作用凈化機理作用：

　　1、無機物去除機理：較大懸浮易沉淀,可去除40-50%無機膠體穩(wěn)定，可經(jīng)凝聚性良好的活性法夾帶下沉，與水分離。部分無機，顆粒并非立存在，與有機質(zhì)組成懸浮物和膠體，附著在沼氣泡上一起上升，產(chǎn)生氣泡現(xiàn)象，隨之有機物被降解，脫離氣泡下沉，終被排泥而去除。

　　2、卵及病菌的去除機理：有機物經(jīng)生物發(fā)酵分解可產(chǎn)生游離氨,氨可以透入卵及胞膜，有殺卵滅菌的作用。其次，厭氧環(huán)境也使需氧的致病不能生長，有的降低或失去致病能力，有的很快。實踐表明，在沼氣池內(nèi)50%，蛔蟲卵上浮渣中，40%以上下沉池底，發(fā)酵液中不足10%，出水去除率95%以上，大腸桿菌值由 下降到 。

　　3、污水厭氧消化機理液體聚合硫酸鐵反應(yīng)過程以下三個階段組成：一、水解階段：在水解和發(fā)酵的作用下，大分子物質(zhì)如碳水化合物、蛋白質(zhì)與脂肪水解和發(fā)酵轉(zhuǎn)化為小分子物質(zhì)如單糖、、脂肪酸、甘油及二氧化碳等，固體物質(zhì)水解為可溶性物質(zhì)。二、酸化階段：在產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸菌的作用下，把階段的產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為氫、二氧化碳和乙酸。三、產(chǎn)甲烷附段：通過兩組生理不同的產(chǎn)烷菌的作用，將慚配和氫與二氧化碳轉(zhuǎn)化為甲烷。

以下是制備聚合硫酸鐵的具體操作方法：

　　(1)雙氧水氧化法：雙氧水(H2O2)在酸性環(huán)境中是一種強氧化劑,可以將亞鐵氧化成三價鐵從而制得聚合硫酸鐵:2FeSO4 + H2O2+ (1-n/2)H2SO4—→Fe2(OH)n(SO4)3-n/2+ (2-n)H2O制備過程中,按照生產(chǎn)量和所需要的鹽基度,在反應(yīng)釜中加入硫酸亞鐵、水和硫酸混合,當(dāng)溫度升高到30~45℃時,在攪拌過程中,通過加料管在釜底緩慢加入H2O2。H2O2很快將亞鐵氧化成三價鐵,取樣分析待亞鐵濃度降至規(guī)定濃度時,停止反應(yīng)。利用本法生產(chǎn)聚合硫酸鐵,具有設(shè)備簡單、生產(chǎn)周期短、反應(yīng)不用催化劑、產(chǎn)品不含雜質(zhì)、穩(wěn)定性高等特點。但反應(yīng)過程中, 有H2O2在分解時形成O2氣放出在無催化劑時,起不到氧化作用。要減少O2的產(chǎn)生,需要控制H2O2的投加速度制備工藝為間歇式操作,影響生產(chǎn)效率。H2O2成本比較高,它增加了聚合硫酸鐵的生產(chǎn)成本,不利于工業(yè)化生產(chǎn)。

　　(2)(鈉)氧化法：是廣泛應(yīng)用于和火柴工業(yè)的強氧化劑,同樣可以將亞鐵氧化成三價鐵:6FeSO4 + KClO3 + 3(1-n/2)H2SO4 —→ 3[Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]+ 3(1-n)H2O + KCl制備時,將硫酸、硫酸亞鐵和水按比例加入反應(yīng)釜中,在常溫或稍微高溫度下,攪拌中加入。檢驗亞鐵離子減少到規(guī)定濃度即可結(jié)束。該法生產(chǎn)工藝簡單,設(shè)備投資少,產(chǎn)品穩(wěn)定性好,反應(yīng),無空氣污染。產(chǎn)品中含有氯酸鹽,可兼作混凝與殺菌劑。但制品中殘留有較高的氯離子和氯酸根離子,不宜于飲用水處理。同時,由于價格昂貴,產(chǎn)品成本高。

　　(3)次氯酸鈉氧化法：次氯酸鈉屬于堿性氧化劑,其氧化還原電位較高,理論上能將亞鐵氧化成三價鐵:2NaClO + 2H2SO4—→K2SO4+ 2H2O + Cl2生產(chǎn)的仍為氧化劑,可以將亞鐵氧化成三價鐵。但會有少量以氣體形式逸出而浪費掉,不能充分利用。同時也會造成環(huán)境污染,曾加后處理工序。次氯酸鈉是堿性氧化劑,制備聚合硫酸鐵時,為了降低pH值, H2SO4的用量較高。用該法制備的聚合硫酸鐵穩(wěn)定性差,不宜長期保存。

　　(4)硝酸氧化法：硝酸為中強氧化劑,與亞鐵反應(yīng)如下:FeSO4 +HNO3 —→ Fe(OH)SO4+ NO2反應(yīng)生成的NO2又可以起到氧化作用,因而HNO3的氧化。該法是以工業(yè)硫酸亞鐵為原料,采用工業(yè)硫酸氧化后以工業(yè)氧化。FeSO4:HNO3為1:(0.20~0.30):(0.10~0.32),加入水量小于以上三者總量的20%,于0.1~0.2MPa下，攪拌中通入充足的空氣或氧氣,于50~70℃氧化,102~103℃水解聚合而成。反映周期控制在30~60min以內(nèi)。用HNO3氧化時,成本比較低,反應(yīng)周期短。所得產(chǎn)品濃度高,易于制成固體產(chǎn)品。
若選用工業(yè)品原料,所得產(chǎn)品可用于飲用水處理。但反應(yīng)中生成的NO2,會造成環(huán)境污染,需增加吸收裝置予以處理。綜上所述,直接氧化法雖然工藝簡單,操作簡便,但存在氧化劑用量大,成本高,氧化劑引入的離子需分離出去,反應(yīng)中產(chǎn)生的有害氣體需設(shè)備吸收處理等問題,因而難于在工業(yè)化生產(chǎn)中普及和應(yīng)用。但實驗研究中需要少量的聚合硫酸鐵時采用此類方法制備簡單易行。(5)催化氧化法:聚合硫酸鐵在工業(yè)生產(chǎn)中多采用催化氧化法。即以硫酸亞鐵及硫酸為原料,借助催化劑(NaNO2)的作用,利用氧化劑使硫酸亞鐵在酸性介質(zhì)中被氧化成三價鐵離子。然后用氫氧化鈉中和,調(diào)整堿化度進行水解,聚合反應(yīng)制得聚合硫酸鐵。
聚合硫酸鐵與污水反應(yīng)的機理是形成了氫氧化鐵膠體，三價鐵離子與水發(fā)生反應(yīng)生成氫氧化鐵，產(chǎn)生一部分氫氣。過量的添加硫酸鐵會使這部分氣體夾雜在絮體中形成鐵泥上浮的現(xiàn)象。其次，水中過度曝氣會產(chǎn)生反硝化反應(yīng)釋放氮氣引起污泥上浮。解決方法，實驗室小試聚合硫酸鐵加藥量，在控制污泥不上浮的情況下盡量提高藥量，尋找佳加藥點。