硫酸亚铁(FeSO₄·7H₂O)在造纸行业中具有多种具体应用,主要集中在废水处理环节,同时也涉及部分工艺助剂和功能性添加剂的用途。以下是其在造纸行业中的主要应用场景及作用机理:
一、废水处理中的核心应用
1. 作为无机混凝剂/絮凝剂
作用机理:
硫酸亚铁溶于水后水解生成氢氧化亚铁胶体,进一步被水中溶解氧氧化为氢氧化铁胶体(Fe(OH)₃),带正电荷,能有效中和废水中带负电的胶体颗粒(如木质素、细小纤维、染料等),实现电中和与吸附架桥。
效果:
高效去除悬浮物(SS)、COD 和 色度;
对含木质素、单宁、染料的深色废水脱色效果显著;
促进絮体形成,提高沉降速度,便于后续固液分离。
2. 与PAC、PAM复配使用(“铁铝协同”工艺)
常与聚合氯化铝(PAC)和聚丙烯酰胺(PAM)联用:
硫酸亚铁 + PAC:互补水解产物,拓宽pH适用范围;
+ PAM:增强絮体强度和沉降性能;
优势:

COD去除率可达 85%以上;
药剂成本降低约 30%;
出水更清澈,利于回用或达标排放。
3. 处理再生浆造纸废水
利用硫酸亚铁酸洗废液(含Fe²⁺)作为廉价混凝剂:
实验表明:COD、SS、色度去除率分别达 90%、96%、95%;
处理后水质可全部回用于生产,实现“零排放”。
二、其他辅助性应用
1. 作为还原剂
在特定工艺中,利用其还原性:
还原废水中残留的氧化性物质(如余氯、过氧化物);
协同降解部分难生物降解有机物(如偶氮染料)。
2. 除磷与防止富营养化
与磷酸盐反应生成磷酸铁沉淀,有效去除废水中的磷,防止受纳水体富营养化。
3. 调节污泥性质
适量投加可改善污泥沉降性能,减少膨胀风险。
三、使用注意事项
pH控制:最佳混凝pH范围通常为 8.5–9.5(需加碱如石灰或NaOH调节);酸性条件下效果差,且Fe²⁺不易氧化为Fe³⁺。
二次污染风险:过量投加可能导致出水含铁量升高,产生黄褐色残留或堵塞滤池;需控制投加量并做好沉淀分离。
储存与投加:易氧化、潮解,应密封避光保存;建议现配现用,避免Fe²⁺被空气氧化失效。
四、典型应用场景举例
制浆黑液预处理:初步脱色、去除部分COD;
白水回收系统:澄清循环白水,回收纤维;
印染纸或彩纸生产废水:高效脱除合成染料色度;
综合废水深度处理:作为三级处理药剂,保障达标排放。
硫酸亚铁在造纸行业最主要、最广泛的应用是作为低成本、高效的混凝/脱色剂用于废水处理。凭借其良好的絮凝性能、脱色能力和经济性,至今仍是众多造纸企业废水处理系统的首选药剂之一,尤其适用于高色度、高有机物浓度的造纸废水。
如需针对某类造纸废水(如化学浆、机械浆、废纸浆)设计具体投加方案,可提供水质参数进一步优化。