Μέθοδοι απομάκρυνσης φθορίου

1. Οι μέθοδοι απομάκρυνσης φθορίου είναι οι εξής:

1) Νερό που περιέχει φθόριο διέρχεται από τη στήλη προσρόφησης και το φθόριο προσροφάται στην επιφάνεια του προσροφητικού παράγοντα για να παράγει αδιάλυτο φθόριο. Τα προσροφητικά είναι ενεργοποιημένη αλουμίνα, φωσφορικό ασβέστιο ή οστικός άνθρακας. Είναι η παλαιότερη μέθοδος που εφαρμόζεται σε υπόγεια ύδατα με φθόριο < 10mg/L και αιωρούμενη ουσία < 5mg/L. Όταν η ικανότητα απομάκρυνσης φθορίου του προσροφητικού τείνει να είναι κορεσμένη, υπάρχει η ανάγκη προσθήκης αναγεννητικού παράγοντα αναγέννησης.

2) πηκτικό πηκτικό προστίθεται σε νερό που περιέχει φθόριο για να σχηματίσει αδιάλυτο φθόριο, το οποίο απομακρύνεται με διήθηση καθίζησης. Τα πηκτικά είναι Al2(SO4)3, βασικό χλωριούχο αργίλιο, υδροξείδιο του μαγνησίου, κ.λπ. Κατάλληλο για ακατέργαστο νερό με υψηλή θολότητα και χαμηλή περιεκτικότητα σε φθόριο.

3) η μέθοδος ανταλλαγής ιόντων ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΕΙ την ικανότητα ανταλλαγής της ρητίνης ανταλλαγής ιόντων για την απομάκρυνση ιόντων φθορίου από το νερό.

4) η ηλεκτροδιάλυση ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΕΙ την επιλεκτική διαπερατότητα της μεμβράνης ανταλλαγής ιόντων για την απομάκρυνση του φθορίου

5) η μέθοδος αντίστροφης όσμωσης ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΕΙ την επιλεκτική διαπερατότητα της ημιπερατής μεμβράνης για την απομάκρυνση του φθορίου

Μεταξύ των παραπάνω μεθόδων, οι 3), 4) και 5) εφαρμόζονται σε υφάλμυρο νερό και περιοχές με υψηλή περιεκτικότητα σε φθόριο. Η αντίστροφη όσμωση χρησιμοποιείται ευρέως σήμερα.

2. Βασικά σημεία τεχνολογικού σχεδιασμού για την πήξη άλατος αλουμινίου και την απομάκρυνση φθορίου με καθίζηση

Η καθίζηση πήξης είναι κατάλληλη για ακατέργαστο νερό με περιεκτικότητα σε φθόριο < 4mg/L. Το ακατέργαστο νερό με χαμηλή περιεκτικότητα σε φθόριο και η θολότητα του νερού πρέπει να απομακρύνονται ταυτόχρονα. Ο παράγοντας θα πρέπει να επιλέξει άλας αργιλίου. Όταν η συγκέντρωση CL- στο ακατέργαστο νερό είναι υψηλή, χρησιμοποιείται θειικό αργίλιο. Όταν η συγκέντρωση θειικού αργιλίου στο ακατέργαστο νερό είναι υψηλή, χρησιμοποιείται χλωριούχο αργίλιο. Το βασικό χλωριούχο αργίλιο χρησιμοποιείται όταν και οι δύο συγκεντρώσεις ιόντων είναι υψηλές.

Ο χρόνος πήξης είναι 5-6 λεπτά και η τιμή του pH ελέγχεται γενικά μεταξύ 6,5 και 7,5. Η δεξαμενή ανάμειξης, η δεξαμενή αντίδρασης κροκίδωσης, η δεξαμενή καθίζησης και η καθίζηση πρέπει να σχεδιάζονται με μεταβλητή ταχύτητα ή διαλείπουσα καθίζηση, με καλό αποτέλεσμα απομάκρυνσης φθορίου.

Ροή διεργασίας: υπόγεια ύδατα - πήξη - καθίζηση - διήθηση, όταν η ποιότητα του ακατέργαστου νερού είναι καλή, μπορεί να παραλειφθεί η καθίζηση ή η μονάδα επεξεργασίας διήθησης, που χρησιμοποιείται γενικά πριν από τη δοσολογία της αντλίας, την ανάμειξη της αντλίας, την στάσιμη καθίζηση, τη λήψη του ανώτερου νερού για πόση.

3, σχεδιασμός διαδικασίας προσρόφησης ενεργοποιημένης αλουμίνας και διήθησης για την απομάκρυνση φθορίου

Γενικά, τα υπόγεια ύδατα με υψηλή περιεκτικότητα σε φθόριο έχουν υψηλότερη αλκαλικότητα και pH > 8,0, ενώ το pH έχει μεγάλη επίδραση στην ικανότητα προσρόφησης της ενεργοποιημένης αλουμίνας. Η ικανότητα προσρόφησης της ενεργοποιημένης αλουμίνας είναι 4-5g(F-)/kg(Al2O3) όταν το pH της πρόσληψης νερού είναι 6,0-6,5. Σε pH 6,5-7,0, η ικανότητα προσρόφησης ήταν 3-4g(F-)/kg(Al2O3). Χωρίς ρύθμιση του pH, η ικανότητα προσρόφησης είναι μόνο περίπου 1g(F-)/kg(Al2O3).

Η ενεργοποιημένη αλουμίνα είναι το υλικό φίλτρου, το μέγεθος των σωματιδίων πρέπει να είναι μικρότερο από 2,5 mm, γενικά 0,5-1,5 mm, ο συντελεστής ανομοιομορφίας του υλικού φίλτρου K80≤2 όταν η περιεκτικότητα σε φθόριο του ακατέργαστου νερού είναι μικρότερη από 4 mg/L, το πάχος του υλικού φίλτρου πρέπει να είναι μεγαλύτερο από 1,5 mm. Όταν η περιεκτικότητα σε φθόριο του ακατέργαστου νερού είναι μεγαλύτερη από 4 mg/L, το πάχος του υλικού φίλτρου πρέπει να είναι μεγαλύτερο από 1,8 mm. Όταν το pH της εισόδου νερού είναι > 7,0, ο ρυθμός διήθησης είναι γενικά 2-3 m3/h και όταν το pH της εισόδου νερού είναι μικρότερο από 7,0, ο ρυθμός διήθησης είναι γενικά 6-8 m3/h και ο αντίστοιχος χρόνος επαφής πρέπει να είναι 20-30 λεπτά. Το θειικό αργίλιο χρησιμοποιείται ως αναγεννητικός παράγοντας, η αναλογία δοσολογίας προς απομάκρυνση φθορίου είναι 60:1 και η περιεκτικότητα του διαλύματος αναγέννησης είναι 2%-3%. Κατά τη διάρκεια της αναγέννησης, το ακατέργαστο νερό πρώτα πλύθηκε από κάτω προς τα πάνω με ένταση πλύσης 11-12 λίτρα (s.m2), χρόνο πλύσης 5-8 λεπτά και ύψος διαστολής περίπου 50%. Στη συνέχεια, χρησιμοποιήθηκε διάλυμα θειικού αργιλίου 2% για αναγέννηση, το οποίο διήλθε από πάνω προς τα κάτω με ρυθμό διήθησης περίπου 0,6 m3/h και διήρκεσε 6-8 λεπτά. Μετά την αναγέννηση, ξεπλύνετε με νερό αποφθορίωσης. Η ένταση πλύσης ήταν η ίδια με την αρχική πλύση και διήρκεσε 8-10 λεπτά.