硫酸亚铁（FeSO₄）在污水处理中是一种经济高效且应用广泛的化学药剂，尤其在除磷、絮凝、脱色和去除重金属方面具有显著优势。其主要优点如下：
1. 高效化学除磷
反应机理：硫酸亚铁中的亚铁离子（Fe²⁺）能与污水中的磷酸盐（PO₄³⁻）结合，生成难溶的磷酸亚铁（Fe₃(PO₄)₂）沉淀。在有氧条件下，Fe²⁺可被氧化为Fe³⁺，进一步生成更稳定的磷酸铁（FePO₄）沉淀。
效果显著：能有效将污水中的总磷降低至排放标准以下，是深度除磷的常用手段。
2. 优异的絮凝与助凝作用
形成絮体：硫酸亚铁水解后生成的氢氧化亚铁（Fe(OH)₂）和氢氧化铁（Fe(OH)₃）具有较大的比表面积和强吸附能力。
协同效应：常与PAM（聚丙烯酰胺）等助凝剂联用，能显著增强絮凝效果，使悬浮物、胶体和部分有机物快速聚集成大而密实的矾花，便于沉淀或气浮分离，提高固液分离效率。
3. 显著的脱色能力
对印染、造纸、制革等产生的有色废水，硫酸亚铁可通过絮凝吸附和部分氧化还原作用，有效去除水中的染料分子和腐殖质等发色物质，降低色度。
4. 去除重金属污染物
硫酸亚铁及其水解产物能与多种重金属离子（如铅、镉、铬、砷、锌等）发生化学沉淀（如生成金属硫化物或氢氧化物）或共沉淀/吸附作用，从而降低废水中重金属的浓度和毒性。
5. 成本低廉，经济性好
相比聚合氯化铝（PAC）、聚合硫酸铁（PFS）等高价药剂，硫酸亚铁价格便宜，原料易得，特别适合处理水量大、需要大量投加的污水处理厂，能显著降低运行成本。
6. 改善污泥沉降与脱水性能
形成的铁盐絮体通常较为密实、沉降速度快，有助于提高二沉池或混凝沉淀池的处理效率。
生成的化学污泥（铁盐污泥）通常比纯生物污泥更易于脱水，可降低污泥含水率，减少后续污泥处理的难度和成本。
7. 可调节pH并补充铁元素（特定情况）
pH调节：虽然水解会消耗碱度（降低pH），但在碱性废水中可起到一定的中和作用。
营养补充：铁是微生物生长的必需微量元素，在特定生物处理系统中，适量投加可补充铁源，促进微生物代谢（但需严格控制剂量，过量会抑制）。
需注意的局限性
投加量较大：通常比三价铁盐需要更高的投加量才能达到同等效果。
增加盐度和硫酸根：会引入硫酸根离子（SO₄²⁻），可能增加出水盐度，在后续有膜处理（如反渗透）时需注意。
腐蚀性：其溶液对管道和设备有一定腐蚀性，需选用耐腐蚀材料。
污泥产量增加：化学除磷会产生额外的化学污泥，增加污泥处理处置的负担。
pH依赖性：最佳反应通常在中性至弱碱性条件（pH 6-8），过低或过高pH会影响沉淀效果，可能需要调节pH。
硫酸亚铁凭借其高效除磷、优良絮凝、强脱色、去重金属、成本低等核心优势，成为污水处理中不可或缺的化学药剂，尤其在市政污水深度除磷和工业废水预处理中应用广泛。实际应用中需根据水质、处理目标和成本，优化投加点、投加量及与其他药剂的配合使用。
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