无机高分子絮凝剂(IPF)是在传统铝、铁盐混凝剂基础上发展起来的一类新型水处理药剂.由于锅系混凝剂的生物毒性问题,对铁系品种的研制与开发逐渐成为无机高分子絮凝剂研究中的前沿与重点,受到越来越多的重视.本论文在这一背景之下,在总结前人工作的基础之上,对聚硅酸铁絮凝剂进行了全面的探索与研究.首先对影响活性硅酸聚合的诸因素进行了研究,得出中和碱度、SiO2浓度、温度、搅拌速度等对活性硅酸的聚合影响显著,并确定了活性硅酸制备的条件.在此基础上,采用复合制备工艺,研制出了系列具有不同硅铁比的聚硅酸铁(简称PFSI)混凝剂,并应用多种分析方法对聚硅酸与铁水解产物间的相互作用情况、PFSI的形态分布及转化规律、电动特性、残留铁含量及混凝机理等进行了全面深入地综合分析研究,同时应用PFSI进行了强化混凝,对天然水体中NOM的去除进行了探讨.此外与传统铁盐相比较,PFSI具有较高分子量,稍低正电荷,较低残留铁含量,较宽的pH值适用范围和较好的混凝效果.不同硅铁比的PFSI在混凝过程中FI值均随凝聚絮凝反应时间的增加而迅速增大,达到最大值后随后随着絮体的老化及沉降其比值又逐渐减小,PFSI中合适的硅铁比有利于提高混凝效果;含有适量聚硅酸的PFSI不但较传统铁盐具有更好的除浊、去除TOC的混凝效果,而且还可降低其投药成本.PFSI是通过吸附电中和及吸附架桥两种作用机理起混凝作用的.综合研究结果表明,PFSI是一种新型高效价廉的无机高分子混凝剂.