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含氟地下水处理环境工程文献综述
含氟地下水处理-环境工程文献综述
xxxINSTITUTEOFENGINEERING
文献综述
论文题目含氟地下水处理
学生姓名xx
专业班级环境工程xxxx班
学号xxxxxx
院(部)资源与环境学院
完成日期2015年4月8日
摘要:
氟是自然界中广泛存在的一种元素,同时也是人体所必须的微量元素之一。
对于自然界中的植物而言,氟的过多吸收会造成危害,当土壤中氟含量过多时,氟会抑制植物的新陈代谢,影响植物的呼吸作用和光合作用,最终导致植物死亡。
[1]而人体中氟含量的过多或者过少都会对人体造成危害,人体获取氟元素的途径一般都是通过食物和饮用水。
日常饮用水中氟的含量一般为0.4mg/L-0.6mg/L,而国家对于饮用水中氟浓度标准为1mg/L以下。
人体缺氟时会导致蛀牙问题,而长期饮用氟浓度高于1mg/L的水易引起氟斑牙病;长期饮用氟浓度高于3mg/L以上的水会引起氟骨病以及其他一些疾病,甚至会诱发肿瘤的发生,严重威胁人体健康。
[2]
本文搜集了近百篇近年来与处理氟污染地下水相关的中英文文献、论文、科研报告,通过对所收集文献的阅读和整理,得知现阶段处理含氟废水的工艺主要有沉淀法和吸附法,还有一些处理方法如离子交换法、电渗析、冷冻法、超滤除氟法、反渗透技术、电凝聚法等。
含氟废水的处理工艺较多,目前,对于工业废水最有效的处理方法是化学絮凝沉淀法,该方法工艺简单,但药剂量大,造成二次污染,其主要改进方向为氟化钙的固液分离以及研制其他高分子天然絮凝剂。
[19-20]而对于饮用水的处理工艺中,吸附法被最为看好,若能够提高吸附剂吸附容量以及解决吸附剂的再生问题,吸附法在含氟饮用水处理中的前景将一片光明。
本文着重探究吸附剂在何种条件下,能实现吸附容量最大化、吸附效果最好,以便更好地利用吸附法去除水中氟离子。
关键字:
氟污染地下水;饮用水;吸附法;吸附剂
1前言
1.1地下水中氟污染的形成
1.1.1自然过程形成的氟超标
自然状态下,土壤、海水、地面水、地下水都含氟。
当地下水流经富氟岩矿,经过长年的理化作用,氟由固态迁移入地下水。
一般地下水中氟的含量都不大于1.0mg/L,但由于地理、环境、地质构造等因素的影响,使中国部分地区特别是矿区地下水含氟超标。
1.1.2人为因素造成的氟污染
氟是非金属中最活泼的元素,氧化能力很强,能与很多化学物质起反应。
因此,氟是重要的化工原料,氟及氟化物家族几乎成了各行各业生产添加剂、制冷剂等的重要物质,用途较广,工业三废致使氟污染几乎遍布全球。
1.2地下水中氟污染的分类
地下水氟污染可分为三种类型:
首先是天然污染,含氟较高的矿物风化破碎后,在降水溶解、淋滤作用下,渗入土壤和地下水中,或由地表径流、地下水径流将氟元素运移至远处,并进而浓缩、富集在地下水中。
其次是人为污染:
即工业三废的污染。
如玻璃陶瓷工业以及燃煤,都排出了大量含氟的废气、废渣与废水。
含氟废水与废渣经淋溶下渗后,可直接污染土壤和地下水,含氟废气与烟尘通过降雨、降雪进入土壤并下渗污染地下水。
第三种是既有氟的天然污染又有氟的人为污染[2]。
1.3地下水中氟污染的影响因素
地下水含氟量的影响因素很多,如与地形、地貌、岩性与矿物成分、地下水径流、水化学类型、地下水温度、气候、自然界的理化作用、人类活动等因素密切相关。
在高中山地区,含氟岩矿在风化、淋溶条件下,易被洪水冲刷流失,不利于氟的聚集。
而洼地和盆地地区,氟不易流失,有利于富集。
所以地下水含氟量从高到低为盆地(洼地区)、平原区、丘陵区、高中山区。
在地下水径流强烈地区,地下水运动交替积极,有利于氟的迁移。
反之,则有利于氟的聚集。
地下水径流地区的岩矿含氟量高、则地下水含氟量也高。
F-含量与温度关系很密切,具有较高温度的温泉水、矿水流经富氟岩矿地区时,在高温、高压的作用下,能促使难溶的萤石转化成易溶的氟化钠。
1.4中国高氟地下水分布特征
目前中国饮用高氟水的人口有5千万人左右,占饮用水不安全人口的16%,占饮用水水质超标不安全人口的22%。
分布范围也比较广泛,主要分布在华北、东北及西北地区的部分省、自治区。
饮用高氟水人数较多的几个省区为河南、河北、安徽和内蒙古,饮用高氟水人口分别为1127万、749万、436万和365万。
华北地区饮用高氟水人口绝对数量和相对比例都居于全国首位,属于高氟水重灾区,其中内蒙古、河南所占比例都达到45%,天津达到了70%。
华东地区饮用高氟水较严重,吉林西部、内蒙、晋北、陕北、宁夏南部、甘肃、青海、新疆东部等地区,都有氟病症分布。
在华北平原、东北西部平原、内蒙高原及黄河中下游的半干旱地区,广泛分布富含氟的岩浆岩,且地表化学组分以CO2、HCO3-、Na+为主,形成了碱性碳酸钠型的盐渍土地带。
碱性环境中长期的风化、淋滤作用使大量的F-进入到平原区土壤和地下水,造成了地氟病症广泛地分布。
吉林西部平原是湖相冲积区,地下水埋深浅,地下水径流缓慢,水化学类型以CO2、HCO3-、Na+型为主,该区是典型的地下水闭流区域,氟在地下水中的水平分布规律是一致的,并可相互转化[9]。
1.5氟对人体的影响
1.5.1饮用水中加氟的历史
氟与人相识在500年前,1771年,瑞典化学家舍勒对萤石酸做了系统的研究,但当时很多人并没把它当作一种新酸,而是实验中所用酸的副产品。
当盐酸被人们发现是氢和氯的化合物后,人们才意识到萤石酸是氢和另一种新元素组成的。
但在分离氟单质的道路上,许多先行者中毒倒下了。
氟气是一种黄色气体,它是电负性最高的元素,化学性质非常活泼,几乎可以和世界上所有有机和无机物质发生反应,连金和铂都不例外。
所以,氟的毒性很大,腐蚀性极强,它的强氧化能力和热效应以及反应生产的氢氟酸(HF,萤石酸)会极大地破坏人体组织和器官。
美国原子能委员会1946年的一份报告上说,“氟和皮肤中的水分反应可以产生氢氟酸,而氢氟酸有极强的穿透能力可以导致深度烧伤,难以治愈。
而且在管道、阀门和其他设备上沉积的氟化物也极为危险,所以一定尽可能不要呼吸、吞服或接触。
”
氟的用途非常广,氟化物已广泛应用于工农业、日常生活及高科技中,如冶金、化工、农药、化肥、玻璃、电镀、塑料、人造革、橡胶、化学武器、航天工业都要用到氟,氟可以说是现代工业的血液。
上世纪40年代,是美国工业战后实现大跃进时期,炼钢厂、炼铝厂、炼油厂都把氟当作重要的工业原料,而不可避免地产生了大量含氟废料和废气,导致很多工厂中的工人和工程周围的居民,因为受到污染而向工厂提出诉讼。
为此美国铝业公司的首席科学家弗朗西斯-费里给梅隆工业研究院的杰拉德-考克斯写了封信,建议考克斯提倡氟对牙齿的保护作用,并让他推荐在饮用水中添加有美国铝业公司出产的氟化铝。
于是考克斯在1939年提议,在公共饮用水中加入氟,以保护公众的牙齿。
因此,氟被广泛宣传为一种在低浓度下对儿童身体安全的一种化学物质,而且对牙齿还有好处。
这种宣传消除了许多专家和医生的防备,从而认为氟对成人也就没什么坏处。
从19世纪50年代开始,美国首先在饮用水中加氟,到60年代的时候,世界上其他许多国家也开始了饮用水加氟,但是,经过一段时间后,大多数加氟国家因为发现氟的毒副作用而取消了加氟措施。
我国广州从1965年开始往饮用水中加氟,没想到后来氟斑牙病症大量出现,于是在1983年决定取消在饮水中加氟。
但加氟在美国一直没有停止脚步,如今,美国大约有66%的饮用水是需要加氟的,饮用水中加氟被认为是20世纪公共卫生领域中10大最重要的成就之一。
美国圣劳伦斯大学化学系保罗-康纳特教授说:
“我研究关于氟的文献至少有三年了,我研究得越多,就越是担心氟对人的威胁,越是觉得用它来保护儿童的牙齿太没有科学支撑了。
我们居然允许把氟投加到饮用水中,这太让人惊愕了。
”研究表明,氟的毒性比铅还要高,而可笑的是,美国环保署设定的饮用水中的加氟标准比铅还要高1000倍,而且我们还在其他很多地方可以吸收氟,比如牙膏、加工食品、某些维生素片以及软饮料。
由此可以看出饮用水中加氟完全没有必要,相反,如果饮用水中氟含量过多,也会对人体造成危害,而人体对氟的需求是很少的。
1.5.2人体对氟的吸收途径及摄取量
人体吸收氟离子既可以通过饮用水,也可以通过食物、大气等来摄取氟离子,一般人群每天由食物和饮用水摄取氟的量为2~3mg,其中通过食物摄取氟量为0.25~1.5mg/d[16]。
氟离子虽然很容易由呼吸道进入人体,但研究发现这并不是人体吸收氟的主要途径,而且它只占到很小的一部分,大概有0.1mg/d。
氟化物经呼吸道进入人体10分钟后,就随着食物和水经胃和肠道上部进入血液。
饮用水中的可溶性氟极易被消化道吸收。
1.5.3氟对人体的不利影响
氟元素是人体所必需的微量元素之一。
饮用水中氟离子质量浓度一般在0.5~1.0mg/L范围内时,对人体骨骼的形成和牙齿的健康都是有利的。
当饮用水中的氟含量不足时,易患龋齿病。
若饮用水氟过量时,也会对人体产生不利影响:
(1)生化影响[19]
抑制糖原分解及其他关键酶解途径的蛋白酶的生成;
氟离子与钙结合沉寂而引起血钙减少;
可引起血压过低、循环系统波动,还可能引起心血管功能衰竭;
对特定器官(脑、肾等)的损害。
(2)急性中毒
当一次性摄入过量氟化物时,会引起急性中毒。
主要症状有胃痛、肠痉挛、呕吐、腹泻、脱水、癫痫等,摄入氟化钠一段时间后就发生抽搐[17]。
急性氟中毒还可由心脏、呼吸系统功能衰竭而引起死亡,如一次性摄入2.5~5.0g氟可导致成年人死亡。
(3)慢性中毒
绝大部分氟慢性中毒与氟离子浓度有关,而与来源无关。
骨骼和牙齿受氟的影响最为明显,典型病症是氟斑牙、氟骨症。
当日长饮用水中氟浓度大于4.0mg/L时就会引发人群得氟斑牙、氟骨症[18]。
(4)致癌、致突变性
研究发现,居住在含氟量1~2.6mg/L的地区的母亲分娩的婴儿比几乎不含氟(0~0.1mg/L)的地区的母亲分娩的婴儿发生先天性愚的比例要高[8]。
水中氟含量与癌症的发生也有关系,资料表明,10个城市中饮用水加氟的城市的癌症死亡率比对照组的另外10个城市的死亡率要高。
2中国地下水氟污染研究进展
90年代以来,国内许多学者从不同的角度,对氟污染问题进行了大量的研究工作,取得了很多研究成果如下:
2.1对高氟区地下水的成因进行研究
众多学者在这方面取得了较一致的认识,认为高氟区地下水的形成是多种因素共同作用的结果。
如:
赵宏海等(1999)通过多年水文地质勘查,对宿州矿区浅层地下水中氟含量及其赋存条件进行了研究,得出其分布规律及形成机理与地层结构、岩性特征、气候条件、水文地质及水文地球化学条件等有关[4]。
卢莉莉(2006)通过对运城盆地高氟地下水的分布规律、形成机理及成因探讨,确认高氟是在本区半干旱的气候条件、富含氟化物的包气带土体、碱性的地球化学环境及独特的水文地质构造综合作用下形成的[5]。
2.1.1 地下水氟污染治理方法比较
脱除地下水中氟的方法主要有吸附法、化学沉淀法、混凝沉降法、电凝聚法、电渗析法、反渗透法和离子交换法等[32,33]。
这些方法中,离子交换法由于交换剂对氟离子的选择性低,得不到满意的除氟效果,且费用高,对水质要求严格;电凝聚法、电渗析法及反渗透法一般来说所需设备复杂、基建投资高,占地面积大,耗电量也大,因而都极少采用;经常采用的是吸附法、化学沉淀法和混凝沉降法[5,34,35]。
吸附法常用于将氟含量在10mg/L以下的地下水处理至1.0mg/L以下,达到饮用水标准,其缺点是吸附剂吸附容量低,处理水量小;混凝沉降法主要用于氟浓度较低的地下水处理;化学沉淀法主要用于高浓度含氟地下水处理,但其投药量大,为除氟量的100-200倍,会造成水中Al3+、SO42-、Cl-大量增加,并产生大量污泥[36~38]。
吸附法是我国饮用水除氟中研究应用最多的一种方法,主要利用吸附剂与氟离子的吸附作用、离子交换作用和络合作用等将氟离子去除[39,40]。
操作时将含氟水通过装有除氟吸附剂的设备,氟离子与吸附剂的其他离子或基团交换而留在吸附剂上从而被除去,吸附剂则通过再生来恢复交换能力。
这种方法操作简便,除氟效果较为稳定,价格便宜,除氟效果的高低主要受吸附剂种类的制约。
吸附法主要应用于处理低浓度含氟水,也可作为含氟水的深度处理方法。
吸附剂的吸附能力可用吸附量表示,吸附量与吸附剂的组成、性质、比表面积、浓度有关,也与吸附质的组成、形态、浓度有关,还与水体温度、pH、pE、含盐量以及共存的无机与有机物的情况有关[1,2]。
目前常用的吸附剂主要有斜发沸石、活性氧化铝、活性氧化镁、骨炭、氧化铝树脂等[19]。
其中活性氧化铝法是应用最广、技术较为成熟的方法[41~43],在我国许多地区均有较大规模的活性氧化铝除氟装置[39],其除氟原理是因为活性氧化铝比表面积大,主要是它特有的“孔道”内表面以及晶格缺陷,从而使它具有强力吸附的作用,并在水溶液中有离子交换特性[19]。
国内用活性氧化铝除氟剂,可将含氟5.5mg/L的高氟水降至约0.5mg/L[19]。
活性氧化铝的除氟容量主要受氧化铝颗粒粒径、原水含氟量、pH值和碱度的影响,该法不足之处在于活性氧化铝的吸附氟容量较小,导致再生过于频繁。
2.2常用的去除水中氟离子的方法简介
2.2.1离子交换法
离子交换法主要采用阴离子交换树脂、磺化烟煤、锯屑等的离子交换作用达到除氟的目的。
吸附饱和后可用再生剂再生、反复使用。
但当水中共存有其他阴离子时,受交换顺序的影响,脱氟效果也会相应受到影响。
阴离子交换树脂对地下水中主要阴离子的吸附交换能力为SO42->NO3>Cl->F-,因此,对于地下水而言,阴离子交换树脂对氟的选择吸附交换能力较低,一般交换容量在lg氟/Kg树脂左右,由于阴离子交换树脂对氟缺乏很好的选择性,所以,不易控制使用量,并且处理后再生费用较大。
2.2.2化学法
(1)混凝沉淀法
混凝沉淀降氟,当前应用较广的混凝剂主要是铝盐(明矾、氯化铝、硫酸铝、聚合铝),其中聚合铝(Al(OH),,C13一n)应用最多,效果最好。
其原理为:
当聚合铝溶于水时,迅速水解,形成单核和多核水铝复合物—[Al(OH)6]3+并进行水解反应[18]
[AI(OH)6]3++H2O=[AI(OH)(H20)5]2++H3O+
(1)
[AI(OH)(H2O)5]2++H3O+=[Al(OH)2(H2O)4]++H3O+
(2)
[AI(OH)2(H2O)4]++H3O+=[AI(OH)3(H2O)3]+H3O+(3)
生成的不溶沉淀物将氟离子吸附,共同沉淀除去水中氟离子。
铝盐沉淀法的一个基本控制参数是pH值,各类铝盐除氟都是由于铝盐形成的矾花粒子Al(OH)3对水中氟离子的吸附,其吸附能力比活性氧化铝强,但无法再生。
铝盐的投加量与水温、pH、碱度、原水氟含量、Cl-、SO42-等含阴离子含量有关。
在同一pH条件下,聚合铝的除氟容量最高,氯化铝和硫酸铝的吸附性能较差[19],铝盐絮凝这项技术在国外除了Boruff研究外,RemPfScottCulp和Stoltenberg也进行了研究。
Culp和Stoltenberg认为如果是地下水氟浓度从3.6mg/L降到1.5mg/L,需要投加铝盐250mg/L,降到1.0mg/L,需投加350mg/L,各个研究员作出的结果大不一样,也许是因为诸如原水、混合和pH等实验条件不同所致。
但所有的结论都一致认为:
去除低浓度的氟时,需要投加大量的铝盐。
我国应用混凝沉淀采用Al2(SO4)3,如天津的大港油田和东郊静海、南郊等都已有应用。
(2)钙盐沉淀法
钙盐沉淀法主要采用氧化钙、氢氧化钙、氯化钙、石灰等[20]。
氧化钙投加到水中,主要是与水中的氟离子形成氟化钙沉淀而除氟,受氟化钙溶解度的影响,该方法达不到饮用水标准,主要用于含氟较高的工业水处理[21]。
石灰和氢氧化钙除氟的机理与水中的Ca、Mg无机盐反应生成大量的Mg(OH)2和CaCO3沉淀[20]Mg(OH)2沉淀表面一级交换吸附共沉淀而使氟离子浓度降低,同时CaCO3沉淀亦有少量除氟作用。
在石灰苏打软化过程中也可达到一定的除氟效果,被软化水中去除的氟量与溶液中镁的含量有关。
(3)共沉浮选法
将泡沫分离技术应用于共沉沉淀法中可大大改善除氟效果,此除氟方法称为吸附浮选除氟法。
胶态氢氧化铝在pH值为7.3一7.8含氟溶液中能去除氟化物,所形成的水合铝氟络合物用十二烷基硫酸钠起泡除去。
2.2.3电化学法
(1)电凝聚法
电凝聚法是近年来我国开发的一种新型饮水除氟技术。
该法是一种电解方法,采用铝板作为电极,通直流电后,铝板电解得到铝离子,水解成铝矾花,吸附氟离子,从而达到除氟的目的,由于矾花轻,必须经固液分离操作加以去除[22]。
其工艺过程如下:
原水pH调节器铝板电解槽,处理水快滤池斜板沉淀池。
电凝聚法中的铝离子直接来源于铝板电极,无需向水中投加药剂,从而避免了因投加药剂引起的水质改变。
另外,电凝聚除氟可以根据水中氟的含量,用调节电解电流强度的方法,控制出水的含量。
但目前,电凝聚法也存在一些问题:
由于电凝聚形成的氢氧化铝絮凝体较细,加上电解过程中产生一部分气体,是絮凝体沉淀时间长,达到8小时以上。
因而,必须附加处理构筑物,增加了一次性投资,也给操作带来了麻烦。
电凝聚法需调解进水pH值,操作管理有一定要求,同时该法也不适合经常停电的山村地区。
因电极钝化使除氟能力下降,使外加直流电压升高,耗电增加,造成除氟效果和经济性能变差。
(2)电渗析法
电渗析法是制取纯水的一种常用方法,在直流电场作用下,溶液中可溶性离子迁移,通过离子交换膜得到分离。
浓缩室的水排放,稀释室的水就是去除大部分离子的处理水[23]。
利用电渗析除氟效果良好,不用投加药剂,除氟的同时可以降低高氟水的总含盐量,这是其他除氟方法难以做到的。
在美国公认的饮水除氟方法有六种:
活性氧化铝!
离子交换、电渗析、反渗透、骨炭和混凝沉淀,其中USEPA推荐方法为活性氧化铝和反渗透[24]。
我国1985年版的《给排水设计手册》中推荐四种方法,即吸附过滤、混凝沉淀、离子交换和电渗析。
电渗析用于饮水除氟,在技术方面仍然存在有提高除氟效率和阻止膜极化结垢等问题,有待于进一步改善,因此对氟的去除应用要受到限制。
2.2.4反渗透法
反渗透法是将含盐水加压超过渗透压以上,供给反渗透膜元件,盐水中的水分子便通过反渗透膜,在另一侧便可得到淡水。
反渗透用于除氟的资料多,Hindin曾使用一个内装工业用乙酸纤维素膜的7cm小型反渗透装置,对仅含有氟离子的水溶液进行了实验室研究,研究表明:
在试验条件下,氟浓度可从58.5mg/L降到l.0mg/L(去除率高达93.3%)[25]。
反渗透法用于饮用水除氟,仍然存在一些问题:
电耗大,技术难度大,对于分散的用户处理高氟饮用水有一定难度。
3吸附法
3.1吸附反应介质
活性炭
活性炭是一种很细小的炭粒,有很大的表面积,而且炭粒中还有更细小的孔—毛细管。
这种毛细管具有很强的吸附能力,由于炭粒的表面积很大,所以能与气体(杂质)充分接触。
当这些气体(杂质)碰到毛细管被吸附,起净化作用。
活性氧化铝
活性氧化铝,又名活性矾土,英文名称为ActivatedAlumina或Reactivealumina;activatedalumin(i)umoxide。
在催化剂中使用氧化铝的通常专称为“活性氧化铝”,它是一种多孔性、高分散度的固体材料,有很大的表面积,其微孔表面具备催化作用所要求的特性,如吸附性能、表面活性、优良的热稳定性等,所以被广泛地用作化学反应的催化剂和催化剂载体及吸附剂等。
羟基磷灰石
羟基磷灰石,又称羟磷灰石,碱式磷酸钙,是钙磷灰石(Ca5(PO4)3(OH))的自然矿物化。
但是经常被写成(Ca10(PO4)6(OH)2)的形式以突出它是由两部分组成的:
羟基与磷灰石。
OH-基能被氟化物、氯化物和碳酸根离子代替,生成氟基磷灰石或氯基磷灰石,其中的钙离子可以被多种金属离子通过发生离子交换反应代替,形成对应金属离子的M磷灰石(M代表取代钙离子的金属离子)。
煤矸石
煤矸石是采煤过程和洗煤过程中排放的固体废物,是一种在成煤过程中与煤层伴生的一种含碳量较低、比煤坚硬的黑灰色岩石。
包括巷道掘进过程中的掘进矸石、采掘过程中从顶板、底板及夹层里采出的矸石以及洗煤过程中挑出的洗矸石。
其主要成分是Al2O3、SiO2,另外还含有数量不等的Fe2O3、CaO、MgO、Na2O、K2O、P2O5、SO3和微量稀有元素(镓、钒、钛、)
活性氧化镁
活性氧化镁,分子式MgO,相对分子质量40.30。
其化学组成、物理形态等指标与普通氧化镁没有太大的区别,但活性氧化镁的部分指标与普通氧化镁要求不同;如要有适宜的粒度分布,平均粒径<2000nm;微观形态为不规则颗粒或近球形颗粒或片状晶体;用柠檬酸(CAA值)标示的活性为12~25s(数值越小活性越高);此外,由于这种氧化镁的活性较高,容易吸水,有时需要进行化学处理加以保护。
在某些方面表现出常规材料所不具备的特殊性质,因此作为一种新型材料被广泛应用。
4实验原理
活性氧化铝具有许多毛细孔道,表面积大,可作为吸附剂、干燥剂及催化剂使用。
同时还根据吸附物质的极性强弱来确定,对水、氧化物、醋酸、碱等具有较强的亲合力,是一种微水深度干燥剂,也是吸附极性分子的吸附剂。
活性氧化铝除氟类似于阴离子交换树脂,但对氟离子的选择性阴离子树脂大。
活性氧化铝吸附脱氟效果好,容量稳定,每立方米活性氧化铝吸氟6400克。
活性氧化铝具有强度高、磨损低、水浸不变软、不膨胀、不粉化、不破裂。
可广泛用于石油裂解气、乙烯丙烯气的深度干燥和制氢、空分装置、仪表风干机的干燥、双氧水中氟化物处理还可以去除废气中的硫气氢、二氧化硫、氟化氢、烃类等污染物质,特别适应含氟水的除氟处理。
按照氟离子选择性电极法制定水中氟离子含量(mg/L)与电极电位值(mV)的相关工作曲线,对原水中氟及处理后的出水氟含量进行测定【15】。
5研究思路
首先用氟化钠(NaF)配置不同浓度的水溶液,绘制然后对活性氯化铝在水溶液中的除氟能力做静态吸附实验,并对其除氟效果与投放量、吸附时间、温度、pH值、氟离子浓度等关系进行分析研究,同时关于其再生方法及再生效果也进行初步实验分析。
研究内容:
(1)氟标准曲线的绘制;
(2)活性氧化铝投加量、吸附时间、氟离子浓度对氟处理的影响;
(3)分析氟在不同条件(温度、pH)下对氟吸附量的变化曲线;
(4)模拟动态试验,研究处理效果。
6总结
通过静态实验,研究活性氧化铝对氟离子的吸附性能,分析活性氧化铝、投加量、吸附时间、pH值和废水温度对除氟的影响。
通过研究,描述活性氧化铝的投加量与其吸附总量的关系,当温度、pH变化时,其吸附总量与其的关系。
通过以上实验,选择出最佳反应条件,对应用于实际中去除地下水中氟离子有重要影响,以达到投资最小,去除效率最高。
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[5]卢莉莉.运城盆地高氟地
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