ТОН ГОДИНА ХИМИЧЕСКИ Фокус върху химическия алуминиев оксид

Как действа активният алуминиев оксид при отстраняването на флуорид от водата

Флуорирането на водата е нож с две остриета. В САЩ флуоридът се добавя към повечето водни потоци, за да се предотврати кариес. (Трябва да спомена, че флуоридът се среща естествено в много източници на питейна вода по целия свят). Флуоридът обаче може да бъде вреден за костите във високи дози и дори може да бъде фатален, ако приемате големи количества от него.

Активираният алуминиев оксид, използван като десикант, играе много важна роля за намаляване на нивата на флуорид във водата. По този начин активираният алуминиев оксид оставя достатъчно флуорид във водата, за да могат хората да получат потенциалните му ползи за здравето, като същевременно гарантира, че в питейната вода не остават вредни за здравето количества флуорид.

През 1994 г. Световната здравна организация препоръча нивата на флуорид във водата да се поддържат в диапазона 0,5-1 мг/л. Нивата на флуорид над 1 мг трябва да се обезфлуорират, което може да се извърши по три различни начина: с химикали и утаяване, с мембранни технологии или с йонен обмен и адсорбция.

Често тези методи се използват в комбинация. Например, когато нивата на флуорид са над 15 ppm, се използва вар, която попада в категорията на химикалите и валежите, тъй като те могат да се справят с високите нива на флуорид. След като това ниво се понижи с вар, трябва да се използва активиран алуминиев оксид, който попада в категорията на адсорбцията, за да се намали съдържанието на флуорид под 1 ppm, тъй като активираният алуминиев оксид може да пречисти водата до 99%.

Как Активиран алуминиев оксидработа по отстраняване на флуорид от вода?

Активираният алуминиев оксид адсорбира флуорид, защото флуоридът се привлича от алуминиев оксид. Той се стреми да произведе алуминиев флуорид, което и прави, след като влезе в контакт с активиран алуминиев оксид. Алуминиевият флуорид ще остане залепен за алуминиевите перли, докато pH нивото на водата остане под 6. Ако pH на водата остане по-ниско от 6, ефективността на активирания алуминиев оксид започва да намалява. Той може също така да позволи на алуминий да попадне във водата, въпреки че алуминият обикновено не се разтваря във вода.

Забележка: Обратната осмоза се използва за отстраняване на алуминий от водата, както и някои дестилатори. Алуминият обикновено не попада във водата, защото водата трудно го разтваря.

Препоръчително е предварително да обработите активирания алуминиев оксид с алуминиев сулфат, преди да го използвате, за да подобрите първите адсорбционни цикли. След предварителната обработка е важно да запомните, че адсорбционните реакции с активиран алуминиев оксид зависят от скоростта на потока. Въпреки че активираният може да се справи с високи скорости на потока и все пак да работи, адсорбционният му капацитет е намален и това може да доведе до необходимост от допълнителни цикли. Удвояването на скоростта на потока позволи на 33% повече флуорид да премине през слоевете от активиран алуминиев оксид, като по този начин намали ефективността на активирания алуминиев оксид при адсорбирането на флуорид.

Съществува възможност други йони да повлияят на процеса на адсорбция при работа с активиран алуминиев оксид. Това се дължи на факта, че водата в САЩ съдържа други йони. Тези йони обикновено са натриев хлорид, натриев сулфат и натриев бикарбонат. Натриевият хлорид и натриевият сулфат не пречат на процеса на адсорбция, но натриевият бикарбонат може да намали капацитета на активирания алуминиев оксид между 33% и 70%.

Активираният алуминиев оксид, както повечето десиканти, може да се регенерира. Натриев хидроксид, алуминиев сулфат или сярна киселина се прилагат към лугарен разтвор с активирания алуминиев оксид, което позволява регенерирането на адсорбента. След като бъде регенериран, активираният алуминиев оксид може да продължи да се използва повторно и при правилна употреба може да издържи години.

Активираният алуминиев оксид е от съществено значение за отстраняването на флуорида от водата до 99% и за да направи водата безопасна за пиене.


Време на публикуване: 05.08.2019 г.
Онлайн чат в WhatsApp!