Fluor hänvisar till organiska eller oorganiska föreningar som innehåller fluor, som är allmänt närvarande i naturliga vattendrag. Överdriven fluor kan vara skadligt för människokroppen, vilket orsakar tillstånd som tandfluoros och skelettfluoros. Därför måste sådant avloppsvatten genomgå en strikt behandling före utsläpp.
Fluor finns vanligtvis i den metallurgiska industrin, tillverkning av kretskort, fotovoltaiska halvledare, den kemiska industrin, kraftindustrin och silikatindustrin och finns också i dessa industriella avloppsvatten.
Den första - nivåutloppsstandarden som anges i den nationella "omfattande urladdningsstandarden för fluoridavloppsvatten" kräver en fluoridkoncentration på mindre än 10 mg/L. Så finns det ett sätt att ta bort fluoridjoner från avloppsvatten? Ja! Det finns tre huvudmetoder:
01Adding Lime
Vid behandling av hög - koncentration fluorid avloppsvatten är limeutfällning en mycket effektiv defluorideringsmetod. Det är enkelt, billigt och mycket effektivt. Det tar bort fluoridjoner genom att reagera med kalciumjoner i kalk för att bilda CAF2 -utfällning. Kalk kan tillsättas via antingen kalkmjölk eller kalkpulver. I allmänhet är kalkpulver lämplig för mycket sura förhållanden, medan kalkmjölk är mer lämplig för relativt höga pH -förhållanden.
Kemisk reaktion:
Cao + h₂o=ca (oh) ₂=ca₂ + + 2 oh⁻
Ca₂ + + 2 f=caf₂
Teoretiskt kräver det cirka 1,47 mg kalciumoxid att ta bort 1 mg fluorid. På grund av effekterna av andra avloppsvattenämnen och den relativt dåliga defluorideringseffekten av kalciumoxid, vid faktisk behandling, måste mängden lime tillsatt ofta vara överflödig med mer än 50%.
Dessutom har kalciumfluorid i sig en viss löslighet, med en löslighetsproduktkonstant på 1,7 × 10⁻. Även om pH är justerat till 13 sjunker den teoretiska fluoridjonkoncentrationen till 10 mg/L, vilket redan är gränsen för kalkavluoridering.
02 Laddningskoagulantia
Efter kalkutfällning utförs sedan koagulation och sedimentation. Med andra ord, en kombination av kalkutfällning och koagulering och sedimentation kan i princip ge fluoridnivåer inom standarden. Denna metod är den primära metoden som används i branschen för att behandla låg - koncentration (mindre än 20 mg/l) fluorid - som innehåller avloppsvatten. I en alkalisk miljö är den kolloid som bildas efter att koagulanten kommer in i vattnet positivt laddat, medan fluoridjonerna, som är negativt laddade, lockas till den.
Kom ihåg att alkaliska miljöer fungerar bäst; Syra miljöer är mindre effektiva. Denna metod fungerar på samma sätt som konventionell koagulation och sedimentation.
03fosfatillägg
På samma sätt som ovan används denna metod också efter förbehandling av kalkutfällning. Justera pH till 9.8-11.8 genom att tillsätta kalk och låt reaktionen fortsätta i en halvtimme. Tillsätt sedan fosfat och justera pH till en neutral 6.3-7.3. Låt reaktionen fortsätta i 4-5 timmar. Detta kommer att producera kalciumfluorofosfat med en lägre löslighetsproduktkonstant. Slutligen låt vattnet nöja sig i 4-5 timmar. Avloppsfluoridkoncentrationen kan i allmänhet reduceras till cirka 5 mg/L.
04fysisk adsorption
De ovannämnda kombinationerna av kalkutfällning + koagulering och sedimentation och kalkutfällning + fosfat kan i allmänhet uppnå fluoridjonstandarder. För mer krävande krav kan vi också använda fysisk adsorption! Genom att ladda adsorbenten i en packad kolonn och använda dynamisk adsorption kan fluoridjonkoncentration enkelt reduceras till under 1 mg/L. Jämfört med koagulations- och sedimentationsmetoder är denna metod mycket mer stabil!
Det finns många adsorbentmaterial, såsom zeolit, bentonit, aktivt kol, aktiverad aluminiumoxid, zirkonium och mer.