活性氧化鋁除氟吸附容量利用率分析試驗材料和方法@-5

在美國被推薦為去除包括氟化物在內的多種無機離子的最佳處理技術(Best A vailab le Techno logy). 很多研究認為活性氧化鋁除氟裝置的接觸時間應控制在15分鐘以上,終點出水氟濃度不超過1.0mg/L,但對不同接觸時間和出水濃度下活性氧化鋁吸附容量的利用結果沒有深入研究,不同條件下吸附容量的利用情況還不明確.本文結合靜態和動態試驗結果,對控制參數(接觸時間和出水濃度)變化時活性氧化鋁的吸附容量利用率進行了數值計算,并在此基礎上得出合理的除氟控制條件.

活性氧化鋁除氟吸附容量利用率分析試驗材料和方法:
    試驗所用活性氧化鋁為鞏義東方活性氧化鋁廠生產的粒徑1～3mm;鞏義東方環保科技有限公司是國內生產污水處理材料的專業廠家，技術力量雄厚，設備精良，工藝先進，公司經過多年的發展，主要生產經營活性氧化鋁系列產品，品質量優良、性能穩定，深受用戶信賴。試驗中所用高氟水為自來水加氟化鈉溶液配制,氟離子檢測方法為氟離子選擇電極法.
1) 靜態吸附試驗: 在數個帶塞的錐形瓶中, 固定吸附劑的投加量, 加入1L 濃度不同的高氟水, 恒溫25±2℃連續振蕩, 達到吸附平衡后測定溶液中剩余氟離子濃度.
2) 動態試驗: 吸附柱為直徑（50mm×1000mm）有機玻璃柱,pH為7.5左右,選取不同的控制參數進行下向流連續通水試驗, 直到完全穿透停止通水.

活性氧化鋁除氟吸附容量利用率分析的結論:
    根據靜態試驗和動態試驗實測結果，利用上述方法，可以計算不同控制條件下活性氧化鋁除氟柱吸附容量利用情況，從而進一步調整優化控制參數。從本例的計算結果得出，活性氧化鋁除氟裝置停留時間控制在12～15分鐘吸附容量較大，吸附容量利用率較高,實際利用吸附容量占可利用吸附容量的80%左右。由此可以看出活性氧化鋁除氟的優越性能，鞏義東方活性氧化鋁廠生產的活性氧化鋁，品質優良、性能穩定，型號齊全，深受用戶信賴。成為飲用水除氟的首選！

高氟水對人的毒害
    據統計，目前我國約有7700多萬人口長期飲用高氟水。醫學研究表明：長期飲用高氟水會導致氟中毒，嚴重的氟中毒病人將喪失勞動能力，給家庭和社會造成沉重的負擔。

    氟是人體內重要的微量元素之一，氟化物與人體生命活動及牙齒、骨胳組織代謝密切相關。國內、外學者報道長期過量攝入氟化物可引起氟中毒。在我國，氟骨癥流行的地區分布相當廣泛，無論城市或鄉村、山地或平原、沿海或內地，都有氟骨癥流行的報道。另外，隨著社會工業化的迅速發展，環境污染有成了氟骨癥流行的病因之一。
    自然界中廣泛存在著氟化物，與氟骨癥關系較大的是溶解在飲用水中的氟化物，高氟地區水中氟濃度高，容易引起氟骨癥的流行。通常認為，引起氟骨癥的氟主要來源是：飲水和環境中的氟化物，尤其是被污染環境中的水、空氣；高氟食物等。因此，聯合國衛生組織規定飲水氟含量的衛生學標準的下限為0.5～1.0×10-6，上限為1.5～1.7×10-4，我國提出的居民飲水氟衛生標準為0.5～1.0-6，高于1.0×10-6則可能造成高氟帶來的病損。

活性氧化鋁除氟原理
 活性氧化鋁作為常規除氟劑對氟有很強的去除能力和選擇性。在Peri 等人的模型中指出,表面干燥的氧化鋁表面分兩層包含氧離子與鋁離子。其中第一層的氧離子與第二層鋁離子相接,而含量為其的一半,因此,有一半的鋁離子暴露在表面上;而第二層的氧離子數符合Al2O3的Al/O 比。脫水時,第二層上連接的相鄰氫氧根離子脫去一分子的水。2/3的OH-被脫去后,殘留一個OH- 和一個暴露的鋁離子。該鋁離子與三個氧離子相連,可以吸附水,氨,烴等多電子化合物 。因此,以活性氧化鋁作為吸附劑可以用來吸附在水中存在的氟離子。
其反應通式為：[AlxOy(OH)z](OH)(3x-2y-z)+ (3x-2y-z)F-→[AlxOy(OH)z]F(3x-2y-z)↓+ (3x-2y-z)OH-
即F-，通過離散、紊流及分子擴散作用由水體遷移到邊界層內，而后由分子擴散到顆粒表面及孔隙中去，并與活性氧化鋁中的聚合鋁發生沉淀反應，同時釋放出等量的OH-使水的pH值上升。又因鋁、氟化合物的性質與活性氧化鋁本身的性質差異，使沉淀物與顆粒本身結合不夠緊密，故易在強動力條件下脫落并進入水體，在除氟器中表現為部分脫落被濾床的過濾作用所攔截，使其大部仍留在濾床中。由此可以看出活性氧化鋁除氟的優勢，鞏義東方活性氧化鋁廠生產的活性氧化鋁，品質優良、性能穩定，型號齊全，深受用戶信賴。成為飲用水除氟的首選！
      鞏義市東方凈水材料有限公司，是繼鞏義市東方給排水材料廠的基礎上改制的新型股份制企業。二十多年來公司本著“追求品質；盡善盡美”的企業經營理念，不斷開發聚合氯化鋁等凈水藥劑，擴大企業規模，生產設備一流，技術力量雄厚。產品已有聚合氯化鋁擴展到環保填料等六大系列，三十多個品種。質量優于國內同行業之首，它適用于各種過濾器、離子交換器、無閥濾池、虹吸濾池、移動式供水設備及微濾、超濾、反滲透、游泳池、海水淡化等水處理設備，是自來水公司、污水處理廠、造紙、制藥、釀造、電力、冶金、ú氣、紡織、印染、石油、化工行業的理想產品，用戶遍布全國20多個省、市及出口東南亞國際市場。
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