۱. روشهای حذف فلوئور به شرح زیر است:
۱) آب حاوی فلوئور از ستون جذب عبور میکند و فلوئور روی سطح جاذب جذب میشود تا فلوراید نامحلول تولید کند. جاذبها آلومینای فعال، تری کلسیم فسفات یا زغال استخوان هستند. این قدیمیترین روشی است که برای آبهای زیرزمینی با فلوراید <10 میلیگرم در لیتر و مواد معلق <5 میلیگرم در لیتر استفاده میشود. هنگامی که ظرفیت حذف فلوئور جاذب تمایل به اشباع شدن دارد، نیاز به افزودن عامل احیا کننده برای احیا وجود دارد.
2) ماده منعقدکننده به آب حاوی فلوئور اضافه میشود تا فلوئور نامحلول تشکیل شود که با فیلتراسیون رسوبی حذف میشود. منعقدکنندهها عبارتند از Al2(SO4)3، کلرید آلومینیوم بازی، هیدروکسید منیزیم و غیره. مناسب برای آب خام با کدورت بالا و فلوئور کم.
۳) روش تبادل یونی از ظرفیت تبادل رزین تبادل یونی برای حذف یونهای فلوئور از آب استفاده میکند.
۴) الکترودیالیز از نفوذپذیری انتخابی غشای تبادل یونی برای حذف فلوئور استفاده میکند
۵) روش اسمز معکوس از نفوذپذیری انتخابی غشای نیمهتراوا برای حذف فلوئور استفاده میکند
از بین روشهای فوق، روشهای ۳)، ۴) و ۵) برای آبهای شور و مناطقی با محتوای فلوئور بالا قابل استفاده هستند. در حال حاضر اسمز معکوس به طور گسترده مورد استفاده قرار میگیرد.
۲. نکات کلیدی طراحی فناوری برای انعقاد نمک آلومینیوم و حذف رسوب فلوئور
رسوب انعقادی برای آب خام با محتوای فلوراید کمتر از 4 میلیگرم در لیتر مناسب است. آب خام با محتوای فلوئور کم و کدورت آب باید همزمان حذف شوند. عامل باید نمک آلومینیوم را انتخاب کند. هنگامی که غلظت CL- در آب خام زیاد است، از سولفات آلومینیوم استفاده میشود. هنگامی که غلظت سولفات آب خام زیاد است، از کلرید آلومینیوم استفاده میشود. کلرید آلومینیوم پایه زمانی استفاده میشود که غلظت هر دو یون زیاد باشد.
زمان انعقاد ۵-۶ دقیقه است و مقدار pH عموماً بین ۶.۵ تا ۷.۵ کنترل میشود. مخزن مخلوط کردن، مخزن واکنش لختهسازی، مخزن رسوبگذاری و رسوبگذاری باید با سرعت متغیر یا رسوبگذاری متناوب، با اثر حذف خوب فلوئور، طراحی شوند.
جریان فرآیند: آبهای زیرزمینی - انعقاد - رسوبگذاری - فیلتراسیون، هنگامی که کیفیت آب خام خوب باشد، میتوان واحد تصفیه رسوبگذاری یا فیلتراسیون را حذف کرد، که معمولاً قبل از دوزینگ پمپ، اختلاط پمپ، رسوبگذاری ایستا و جمعآوری آب بالایی برای آشامیدن استفاده میشود.
3، طراحی فرآیند حذف فلوئور جذب و فیلتراسیون آلومینای فعال
به طور کلی، آبهای زیرزمینی با محتوای فلوراید بالا، قلیائیت بالاتری دارند و PH آنها > 8.0 است، در حالی که PH تأثیر زیادی بر ظرفیت جذب آلومینای فعال دارد. ظرفیت جذب آلومینای فعال زمانی که PH آب ورودی 6.0-6.5 باشد، 4-5 گرم (F-)/kg(Al2O3) است. در PH 6.5-7.0، ظرفیت جذب 3-4 گرم (F-)/kg(Al2O3) بود. بدون تنظیم PH، ظرفیت جذب فقط حدود 1 گرم (F-)/kg(Al2O3) است.
آلومینای فعال ماده فیلتر است، اندازه ذرات باید کمتر از 2.5 میلیمتر، عموماً 0.5-1.5 میلیمتر باشد، ضریب عدم یکنواختی ماده فیلتر K80≤2 است وقتی میزان فلوراید آب خام کمتر از 4 میلیگرم در لیتر باشد، ضخامت ماده فیلتر باید بیش از 1.5 میلیمتر باشد؛ وقتی میزان فلوراید آب خام بیشتر از 4 میلیگرم در لیتر باشد، ضخامت ماده فیلتر باید بیشتر از 1.8 میلیمتر باشد. وقتی PH ورودی آب > 7.0 باشد، نرخ فیلتراسیون عموماً 2-3 متر مکعب در ساعت است و وقتی PH ورودی آب کمتر از 7.0 باشد، نرخ فیلتراسیون عموماً 6-8 متر مکعب در ساعت است و زمان تماس مربوطه باید 20 تا 30 دقیقه باشد. سولفات آلومینیوم به عنوان عامل احیاکننده استفاده میشود، نسبت دوز به حذف فلوئور 60:1 و محتوای محلول احیاکننده 2%-3% است. در طول احیا، ابتدا آب خام از پایین به بالا با شدت شستشوی 11-12 لیتر (s.m2)، زمان شستشو 5-8 دقیقه و ارتفاع انبساط حدود 50% شستشوی معکوس داده شد. سپس، از محلول 2% سولفات آلومینیوم برای احیا استفاده شد که با سرعت فیلتراسیون حدود 0.6 متر بر ساعت از بالا به پایین عبور داده شد و 6-8 دقیقه طول کشید. پس از احیا، با آب فلوئورزدایی شده شستشو داده شد. شدت شستشو مشابه شستشوی اولیه بود و 8-10 دقیقه طول کشید.
زمان ارسال: ۲۲ آگوست ۲۰۱۹