專(zhuān)利名稱(chēng)：一種去除水中氟離子的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種去除水中氟離子的方法，屬于水處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
當(dāng)前，國(guó)內(nèi)外含氟廢水多采用沉淀法處理，然而，由于沉淀物仍具有一定溶解度， 經(jīng)該方法處理后，廢水中仍含有10 100mg/L的氟離子，尚未達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)要求，仍需進(jìn)一步進(jìn)行處理。目前可供選擇的處理技術(shù)包括冷凍法、離子交換法、超濾法、電凝聚法、電滲析、反滲透技術(shù)等方法，但這些方法多存在操作復(fù)雜、運(yùn)行成本高、管理維護(hù)困難等問(wèn)題。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種去除水中氟離子的方法，本發(fā)明采用吸附、混凝二步法去除水中氟離子，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有操作簡(jiǎn)便、運(yùn)行成本低、易于管理維護(hù)、對(duì)水中氟離子去除效果良好等優(yōu)點(diǎn)，尤其適用于氟離子濃度在10 100mg/L的水樣。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案如下一種去除水中氟離子的方法，包括 取吸附劑粉碎，而后焙燒，將焙燒后的吸附劑粉末投進(jìn)待處理的含氟廢水中，吸附脫除含氟廢水中的氟離子，再向含氟廢水中加入混凝劑，將吸附了氟離子的吸附劑粉末從含氟廢水中分離。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還可以做如下改進(jìn)。
進(jìn)一步，所述吸附劑為水滑石。
進(jìn)一步，所述水滑石為鎂鋁二元水滑石。
進(jìn)一步，所述焙燒的條件為350 600°C，焙燒I 3h。
進(jìn)一步，所述混凝劑為聚丙烯酰胺、殼聚糖、胞外聚合物中的任意一種。
進(jìn)一步，所述混凝劑聚丙烯酰胺為陰離子聚丙烯酰胺。
進(jìn)一步，所述吸附劑粉末的加入量為按含氟廢水中氟離子的質(zhì)量濃度與投加進(jìn)入含氟廢水中吸附劑粉末的質(zhì)量濃度的比值為1:5 1:50的比例投加。
進(jìn)一步，所述混凝劑的加入量為每升含氟廢水加入I 5mg的混凝劑。
本發(fā)明的有益效果是
本發(fā)明提出采用水滑石粉末吸附、陰離子混凝劑混凝二步法處理化學(xué)沉淀處理后仍未達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的含氟廢水。水滑石屬于陰離子型層狀化合物，它是由帶正電荷的主體層板和層間陰離子通過(guò)非共價(jià)鍵的相互作用組裝而成，因?yàn)槠渲靼褰Y(jié)構(gòu)帶正電荷，所以對(duì)陰離子污染物具有較好吸附作用，在實(shí)現(xiàn)水滑石對(duì)氟有效吸附后，采用陰離子聚丙烯酰胺將水滑石粉末從水中分離，完成含氟廢水處理過(guò)程。
本發(fā)明方法克服現(xiàn)有方法操作復(fù)雜、運(yùn)行成本高、管理維護(hù)困難等缺陷。由于水滑石晶格層板帶正電荷，對(duì)水中氟陰離子具有較好吸附作用，因此采用本方法可有 效去除含氟廢水化學(xué)沉淀處理出水中氟離子，實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放；同時(shí)，采用陰離子聚丙烯酰胺混凝去除吸附氟離子后的水滑石粉末，可顯著降低含氟廢水處理后出水濁度。
具體實(shí)施方式
以下對(duì)本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。
實(shí)施例1
將鎂鋁二元水滑石粉碎，在350°C焙燒lh，將焙燒后的鎂鋁二元水滑石粉末按投進(jìn)待處理的濃度為100mg/L的含氟廢水中，加入量為按含氟廢水中氟離子的質(zhì)量濃度與投加進(jìn)入含氟廢水中吸附劑粉末的質(zhì)量濃度的比值為1:50的比例投加，吸附脫除含氟廢水中的氟離子，再向上述含氟廢水中按每升含氟廢水加入5mg的比例加入陰離子聚丙烯酰胺，將吸附了氟離子的鎂鋁二元水滑石粉末從含氟廢水中分離。對(duì)處理后的廢水進(jìn)行檢測(cè)， 結(jié)果顯示，廢水中氟離子濃度為9. 5mg/L，廢水達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
實(shí)施例2
將鎂鋁二元水滑石粉碎，在500°C焙燒2h，將焙燒后的鎂鋁二元水滑石粉末按投進(jìn)待處理的濃度為50mg/L的含氟廢水中，加入量為按含氟廢水中氟離子的質(zhì)量濃度與投機(jī)進(jìn)入含氟廢水中吸附劑粉末的質(zhì)量濃度的比值為1:25的比例投加，吸附脫除含氟廢水中的氟離子，再向上述含氟廢水中按每升含氟廢水加入2. 5mg的比例加入陰離子聚丙烯酰胺，將吸附了氟離子的鎂鋁二元水滑石粉末從含氟廢水中分離。對(duì)處理后的廢水進(jìn)行檢測(cè)， 結(jié)果顯示，廢水中氟離子濃度為6. lmg/L，廢水達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
實(shí)施例3
將鎂鋁二元水滑石粉碎，在60(TC焙燒3h，將焙燒后的鎂鋁二元水滑石粉末按投進(jìn)待處理的濃度為10mg/L的含氟廢水中，加入量為按含氟廢水中氟離子的質(zhì)量濃度與投加進(jìn)入含氟廢水中吸附劑粉末的質(zhì)量濃度的比值為1:5的比例投加，吸附脫除含氟廢水中的氟離子，再向上 述含氟廢水中按每升含氟廢水加入Img的比例加入陰離子聚丙烯酰胺， 將吸附了氟離子的鎂鋁二元水滑石粉末從含氟廢水中分離。對(duì)處理后的廢水進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果顯示，廢水中氟離子濃度為3. 5mg/L，廢水達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種去除水中氟離子的方法，其特征在于，包括取吸附劑粉碎，而后焙燒，將焙燒后的吸附劑粉末投進(jìn)待處理的含氟廢水中，吸附脫除含氟廢水中的氟離子，再向含氟廢水中加入混凝劑，將吸附了氟離子的吸附劑粉末從含氟廢水中分離。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述吸附劑為水滑石。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述水滑石為鎂鋁二元水滑石。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述焙燒的條件為350 600°C，焙燒I 3h。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述混凝劑為聚丙烯酰胺、殼聚糖、胞外聚合物中的任意一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述混凝劑聚丙烯酰胺為陰離子聚丙烯酰胺。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述吸附劑粉末的加入量為按含氟廢水中氟離子的質(zhì)量濃度與投加進(jìn)入含氟廢水中吸附劑粉末的質(zhì)量濃度的比值為1:5 1:50 的比例投加。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述混凝劑的加入量為每升含氟廢水加入I 5mg的混凝劑。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種去除水中氟離子的方法，屬于水處理技術(shù)領(lǐng)域，本發(fā)明去除水中氟離子的方法包括取吸附劑粉碎，而后焙燒，將焙燒后的吸附劑粉末投進(jìn)待處理的含氟廢水中，吸附脫除含氟廢水中的氟離子，再向含氟廢水中加入混凝劑，將吸附了氟離子的吸附劑粉末從含氟廢水中分離，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有操作簡(jiǎn)便、運(yùn)行成本低、易于管理維護(hù)、對(duì)水中氟離子去除效果良好等優(yōu)點(diǎn)，尤其適用于氟離子濃度在10～100mg/L的水樣。
文檔編號(hào)C02F9/04GK103058411SQ20121056048
公開(kāi)日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2012年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月20日
發(fā)明者彭先佳, 欒兆坤, 王軍 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心