Fluoryzacja wody to miecz obosieczny. W Stanach Zjednoczonych fluor dodawano do większości strumieni wody, aby zapobiegać próchnicy zębów. (Należy wspomnieć, że fluor występuje naturalnie w wielu źródłach wody pitnej na całym świecie). Jednak fluor może uszkadzać kości w dużych dawkach, a jego przyjmowanie w dużych ilościach może być nawet śmiertelne.
Aktywowany tlenek glinu, będący środkiem osuszającym, odgrywa bardzo ważną rolę w redukcji poziomu fluoru w wodzie. Dzięki temu aktywowany tlenek glinu pozostawia w wodzie wystarczającą ilość fluoru, aby ludzie mogli czerpać z niego korzyści zdrowotne, a jednocześnie zapobiega przedostawaniu się szkodliwych dla zdrowia ilości fluoru do wody pitnej.
W 1994 roku Światowa Organizacja Zdrowia zaleciła, aby poziom fluoru w wodzie wynosił od 0,5 do 1 mg/l. Poziom fluoru powyżej 1 mg powinien zostać poddany defluoryzacji, którą można przeprowadzić na trzy sposoby: za pomocą środków chemicznych i strącania, technologii membranowych lub poprzez wymianę jonową i adsorpcję.
Często te metody są stosowane łącznie. Na przykład, gdy poziom fluoru przekracza 15 ppm, należy użyć wapna, które należy do kategorii środków chemicznych i strącających, ponieważ radzi sobie ono z wysokim poziomem fluoru. Po obniżeniu tego poziomu za pomocą wapna, należy użyć aktywowanego tlenku glinu, który należy do kategorii adsorpcji, aby obniżyć zawartość fluoru poniżej 1 ppm, ponieważ aktywowany tlenek glinu może oczyścić wodę do 99%.
Jak to działa? Aktywowany tlenek glinupraca polegająca na usuwaniu fluoru z wody?
Aktywowany tlenek glinu adsorbuje fluor, ponieważ fluorek jest do niego przyciągany. Chce on wytworzyć fluorek glinu, co następuje po zetknięciu z aktywowanym tlenkiem glinu. Fluorek glinu pozostanie przyklejony do kulek glinu, dopóki pH wody pozostaje poniżej 6. Jeśli pH wody pozostaje poniżej 6, skuteczność aktywowanego tlenku glinu zaczyna spadać. Może to również umożliwić przedostanie się aluminium do wody, chociaż aluminium zazwyczaj w niej nie rozpuszcza się.
Uwaga: Odwrócona osmoza służy do usuwania aluminium z wody, podobnie jak niektóre destylarnie. Aluminium zazwyczaj nie przedostaje się do wody, ponieważ woda ma trudności z jego rozpuszczeniem.
Zaleca się wstępne przygotowanie aktywowanego tlenku glinu siarczanem glinu przed użyciem, aby poprawić pierwsze cykle adsorpcji. Po wstępnym przygotowaniu należy pamiętać, że reakcje adsorpcji z aktywowanym tlenkiem glinu zależą od natężenia przepływu. Chociaż aktywowany tlenek glinu może wytrzymać wysokie natężenia przepływu i nadal działać, jego zdolność adsorpcyjna jest ograniczona, co może prowadzić do konieczności wykonania dodatkowych cykli. Podwojenie natężenia przepływu pozwoliło na przepływ o 33% większej ilości fluoru przez złoża aktywowanego tlenku glinu, zmniejszając tym samym skuteczność adsorpcji fluoru przez aktywowany tlenek glinu.
Istnieje możliwość, że inne jony zakłócą proces adsorpcji podczas pracy z aktywowanym tlenkiem glinu. Wynika to z faktu, że woda w USA zawiera inne jony. Jony te to zazwyczaj chlorek sodu, siarczan sodu i wodorowęglan sodu. Chlorek sodu i siarczan sodu nie zakłócają procesu adsorpcji, ale wodorowęglan sodu może zmniejszyć wydajność aktywowanego tlenku glinu o 33–70%.
Aktywowany tlenek glinu, podobnie jak większość środków osuszających, można regenerować. Do roztworu ługu z aktywowanym tlenkiem glinu dodaje się wodorotlenek sodu, siarczan glinu lub kwas siarkowy, co umożliwia regenerację adsorbentu. Po regeneracji aktywowany tlenek glinu może być ponownie używany, a przy prawidłowym stosowaniu może przetrwać lata.
Aktywowany tlenek glinu jest niezbędny do usuwania fluoru z wody aż do 99% i zapewnienia bezpieczeństwa wody pitnej.
Czas publikacji: 05.08.2019