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天然沸石活化及除氟性能

发布时间:2019-11-06     浏览次数:85

氟是人体必霈的微量元素之一,适量的氟有助于增强人体骨骼的坚固性,并且也有一定的防治龋齿的功能。然而如果摄入太多氟也会损害人体健康,引起腰酸腿痛、关节僵硬等问题,也会导致甲状腺功能失调、肾功能障碍等严重疾病产生。而作为人体摄入氟的主要来源,饮水安全值得被人们所注意与重视,在我国规定生活用水的氟含量为0.5-1.0mg/L。而纵观我国,饮用水含氟量整体偏高是一大问题,同时也是如今世界性的问题。在过去降氟技术中,如吸附法、离子交换法、化学沉淀法等,均存在着或多或少的问题弊端,而沸石作为一种近几年被人们发现的新型除氟材料逐渐走入大众的视野。

天然沸石由于其自身结构的特殊性,使其具有强大的吸水性、失水性以及离子交换性,因此能够将其作为新型过滤材料对饮用水中的氟去除。本次实验所用沸石为天然斜发沸石经碾碎、筛分成粒径20-40目,堆积密度为1.37g\m3 。将沸石使用2%的NaOH溶液浸泡后冲洗干净,接着使用1%的硫酸铝钾溶液进行活化浸泡,接着再使用1%的硫酸铝钾溶液浸泡再生。将再生好的定量沸石放置在氟离子浓度为5.87mg\L的1L原水中进行静态搅拌实验。在不同时间取水测定氟离子浓度,其结果可见图1所示。

并且在之后的实验中将PH浓度不断调整,随着PH值的不断增加,其除氟效果降低,但是在PH值7-9区间中,其数值对除氟效果影响不大。但是考虑到饮用水的多数PH值,除氟效果会随着PH数值变化不大,如果调整到较低PH成本会提高,且实用性不高。另外,随着接触时间的增加,沸石除氟效果也会不断增强。但在20-40分钟之后,其除氟效果会变得缓慢。并且在PH值4-9范围内,随着其增加,相应会减少吸附量;而在13-30°C的范围内,随着温度升高,沸石对于吸氟效果容量会相应降低。

总之,我国在利用沸石降氟的技术应用中,发现沸石除氟有很多优点,面对含氟量不同的水能有效去除,且处理成本低,装置简单,管理方便,再生简易。在农村饮用水除氟的技术中被广泛应用,而且效果优良,值得广泛推广。

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