北京熱電廠是高溫、高壓凝汽式供熱電廠。該廠用水取自北京護城河，采用石灰混凝沉淀進行預處理，然后再經過濾、軟化、除氧、蒸餾等工序，作為熱網(wǎng)和鍋爐的補給水，因此，處理后水的水質直接影響設備的正常運行，經濟效益也顯著。
我廠采用石灰-硫酸亞鐵對原水進行混凝沉淀，經機械攪拌加速澄清池除去水中的重碳酸鹽硬度、堿度和懸浮物，然后再進行過濾軟化等后處理。在預處理的長期運行中，我們發(fā)現(xiàn)在石灰-硫酸亞鐵處理工藝中，存在兩個不足之處。一是當原水濁度較大時，就是增加亞鐵的投加量，其出水水質仍達不到工藝要求，在雨季時尤為嚴重，并且亞鐵投加量增加而氧化不完全，造成出水含鐵量增加。另外，亞鐵需搬運和溶解，勞動強度大，工作環(huán)境惡劣。
1986年5月，我廣進行了利用冶金部建筑研究總院環(huán)保所研制的聚合硫酸鐵代替硫酸亞鐵作為絮凝劑的實驗室試驗，取得了較好的效果，其試驗結果列于表1。
表1聚合硫酸鐵混凝沉淀結果
| 序號 | 1 | 2 | 3 | 4 |
| 聚鐵投加量以鐵計(mg/L) | 0 | 17.2 | 2.58 | 3.44 |
| 總硬度(mg/L) | 2.70 | 1.56 | 1.35 | 1.45 |
| 總堿度（mol） | 2.54 | 1.17 | 1.13 | 1.10 |
| 外觀 | 微渾濁 | 清 | 清 | 清 |
以上數(shù)據(jù)表明：以聚鐵作絮凝劑處理后的水質完全符合我廠的工藝要求。并且試驗也證實了生成物的沉降速度快，污泥體積小很有工業(yè)試用的價值。
同年9月我廠在1*機械攪拌加速澄清池進行了工業(yè)試驗。試驗分別用聚合硫酸鐵和硫酸亞鐵進行了對比試驗，其試驗結果經整理后列于表2。
表2工業(yè)試驗結果
| 絮凝劑 | 投加量（mg/L） | 硬度（mg/L） | COD（mg/L） | 2分鐘沉降比 | 出水濁度 | 出水含鐵（μg/L） | ||||
| 入口 | 出口 | 去除率 | 入口 | 出口 | 去除率 | |||||
| 硫酸亞鐵 | 15.6 | 2.77 | 1.66 | 39.95% | 4.13 | 2.40 |
41.89% |
27 | 43 | 295 |
| 聚合硫酸鐵 | 4.0 | 2.93 | 1.45 | 50.51% | 3.39 | 2.10 | 37.76% | 11 | 15 | 275 |
| 3.0 | 2.90 | 1.25 | 53.10% | 4.08 | 1.81 | 55.64% | 9.3 | 13 | 205 | |
| 2.0 | 2.83 | 1.32 | 53.38% | 4.10 | 2.49 | 39.27% | 9.0 | 16 | 230 | |
工業(yè)試驗結果表明，用聚合硫酸鐵作絮凝劑的出水水質優(yōu)于硫酸亞鐵絮凝劑。當聚合硫酸鐵投加量為3.0mg/L時，處理水質較佳。
工業(yè)試驗結束后，我廠即采用聚合硫酸鐵作為絮凝劑，實際生產運轉的三個月，經測定數(shù)據(jù)分析，我們認為聚合硫酸鐵比硫酸亞鐵有以下五個方面的優(yōu)點：
1、處理后水的濁度、殘余硬度有較大幅度的下降，這就大大延長軟化器的運行周期，特別表現(xiàn)在軟水耗鹽量大大降低。
我們查閱了我廠歷年軟化水的耗鹽量數(shù)據(jù)和采用聚鐵后的耗鹽量，經整理后列于表3。
表3軟化水耗鹽量
| 絮凝劑 | 生產時間 | 軟化水量（t） | 耗鹽量（t） | 噸水耗鹽量（g/t） |
| 聚合硫酸鐵 | 1986年10~11月 | 185505 | 25.80 | 140.7 |
| 硫酸亞鐵 |
1968年8月 |
`63430 | 17.08 | 268.7 |
| 1985年10月~11月 | 155531 | 32.50 | 208.9 | |
| 歷史較好水平 | 60787 | 10.00 | 164.5 |
表3的數(shù)據(jù)表明，采用聚合硫酸鐵作絮凝劑后，軟化器的噸水耗鹽量比1985年同期降低了32.66%，比我廠歷史較好水平降低了14.46%。
2、處理后出水的含鐵量有較大幅度的下降。我廠從1986年1月至9月對出水進行了17次測定，其進水的平均含鐵量為513.5mg/L，出水為444.43μg/L。改用聚合硫酸鐵后我廠進行了5次測定，其進水平均含鐵量為402mg/L，而出水僅為143.9μg/L。前者經處理后含鐵量才下降13.45%，而后者則達到64.20%。兩者相比，后者比前者低50.75%，這無疑減輕了鐵對交換樹脂的污染，延長樹脂的運轉周期。
3、聚合硫酸鐵沉淀的pH值比硫酸亞鐵寬。我廠過去在使用亞鐵作絮凝劑時，如果石灰加入量不足，就出現(xiàn)重碳酸鹽堿度，出水濁度升高，影響生產。而改用聚合硫酸鐵后，再也沒有出現(xiàn)過此類問題，只要出水pH值在8-10范圍內，出水濁度就能滿足工藝生產的要求。
4、大大降低了工人的勞動強度，改善了工作環(huán)境。過去配制亞鐵溶液需三個工人操作，而現(xiàn)在一個工人就能輕松地完成。
5、大幅度地降低了生產成本，取得良好的經濟效益。由于聚合硫酸鐵具有優(yōu)越的絮凝性能，使藥劑的投加量降低，并且提高了出水水質，減少了后處理的費用。我們就藥劑消耗和軟化器耗鹽量降低兩項作了經濟分析，其結果列于表4。
表4經濟效益分析
| 項目 | 絮凝劑 | 鹽 | 噸軟水生產 | ||
| 投藥種類 | 噸水投量（g） | 價值（分） | 噸水耗鹽量（g） | 價值（分） | 成本（分） |
| 硫酸亞鐵 | 91.235 | 1.916 | 208.96 | 5.015 | 6.931 |
| 聚合硫酸鐵 | 34.756 | 1.125 | 140.72 | 3.378 | 4.490 |
我廠年處理水量在120萬噸左右，如絮凝劑由硫酸亞鐵改為聚合硫酸鐵，僅藥劑和鹽耗費用即可降低35.2%，價值達2.4萬元。如再考慮勞務費用的減少，離子交換樹脂使用周期的延長以及維修工作量的減少，其經濟效益更為可觀。
6、在查定中發(fā)現(xiàn)， 出水的SiO2含量比采用亞鐵時有所提高，其原因有待進一步分析，但是不影響生產的正常運行。
綜上所述，筆者認為在火力發(fā)電廠水的預處理工藝中采用聚合硫酸鐵是合適的。它不僅能提高處理后水的水質，同時還具有較高的經濟效益。
