除氟工艺及详细说明
1氟是人体必需的微量元素。当水中氟含量在1.0 ~ 1.5 mg/L之间时,长期饮用会对人体产生轻微的不良影响。当水中氟含量超过65438±0.5mg/L时,长期饮用易发生氟斑牙和氟骨症,故饮用水中氟含量不宜超过65438±0.0mg/L,特殊情况下不宜超过65438±0.5mg/L。
除了活性氧化铝吸附、混凝沉淀、电渗析,还有反渗透、电凝聚、骨炭等。据调查,活性氧化铝吸附法广泛应用于统一供水工程,电渗析法和反渗透法广泛应用于分质供水工程。因此,本条规定,降氟工艺应根据原水水质和设计规模,经过技术经济比较后确定。
3活性氧化铝吸附除氟的要求:
1当原水浊度超过5NTU时,滤料表面的微孔容易堵塞,失去吸附能力;原水含氟量超过10mg/L时,除氟效果不受影响,但每次吸附循环处理水量小,再生频繁,运行费用高,故作此规定。
活性氧化铝的粒径越小,吸附容量越大;太细的机械强度会降低,容易磨损和被水冲走,所以做了这篇文章。
进水pH值在5.5左右时,活性氧化铝的吸附量最大;地下水的pH值一般在7.0以上。因此,在可能的情况下,应将原水pH值降至6.0 ~ 7.0,以满足连续运行的要求,提高除氟能力,降低成本。为了调节原水的pH值,经常使用硫酸和二氧化碳,也可以使用酸溶液,如盐酸和乙酸。一般硫酸的浓度可以是0.5% ~ 1.0%,pH值要降到6.0 ~ 6.5。用二氧化碳调节pH值,水质最好,pH值要降到6.5 ~ 7.0。
关于过滤速度的选择,当pH值较高时过滤速度较低,当活性氧化铝的粒径较小时过滤速度较高。
关于滤层厚度的选择,进水含氟量越高,pH值越高,滤速越高,滤层厚度越大。
本文是关于滤料再生的设计,它是活性氧化铝吸附除氟设计中的一个重要环节。第一次反冲洗的目的是去除悬浮物,疏松滤料层。再生的目的是去除被过滤材料吸附的所有氟离子;二次反洗(或冲洗)的目的是快速冲洗掉过滤器颗粒间所含的再生液,降低出水的氟含量和碱度(或酸度);中和的目的是使滤料尽快恢复到吸附状态,使出水氟含量迅速降低。
混凝沉淀法除氟需要消耗大量的化学药剂,只适用于水处理量小、原水中氟含量低的项目。
1混凝沉淀法除氟,多以铝盐为混凝剂。投加量因原水含氟量、温度、pH值而异,不同的铝盐对同一种水的投加量不同,要通过实验确定。
2.水温影响混凝沉淀的除氟效果,水温越高,沉淀时间越长;投加混凝剂会引起pH值的变化,从而影响沉淀除氟的效果。pH值在6.5 ~ 7.5时,沉淀效果最好。
目前,我国混凝沉淀除氟普遍采用间歇沉淀。
电渗析
1电渗析是利用阴、阳离子交换膜在直流电作用下对水中阴、阳离子的选择性渗透作用,对苦咸水进行脱盐除氟。电渗析器的成本和运行能耗与原水的含盐量或含氟量成正比,故本条规定含盐量小于5000 mg/L的苦咸水脱盐和含氟量小于12 mg/L的水脱氟可采用电渗析,超过此范围,增加电渗析器数量、级数、段数和膜对数仍可达标,但必须通过技术经济比较确定。
. 3电渗析器只能去除水中的部分盐离子,水中的硅酸盐和不可分有机物难以去除,碳酸盐的迁移率小,溴的去除率也小。因此,进入电渗析器的水除了盐离子含量和细菌指标外,还应符合GB5749的要求。电渗析离子交换膜上的活性基团对细菌、藻类、有机物、铁、锰等敏感,会在膜上形成不可逆反应;高浊度会堵塞分离器的配水区域。为了避免电渗析设备的堵塞和膜污染,进入电渗析器的水要进行预处理。
为了保护离子交换膜的安全,特制定本条。
5.饮用水中保持合理的盐和氟含量有益于人体需求。GB5749规定总溶解固体不得超过1000 mg/L,氟化物含量不得超过1.0mg/L,故作此规定。
6电渗析器的型号、流量、级数、段数、膜对数是电渗析器的主要参数,故作此条。
离子交换膜、分离器、筛网和电极是电渗析器的主要部件,故作此规定。
8为了避免电渗析器内部结垢,延长使用寿命和酸洗周期,电渗析器应有频繁换极装置;为避免手动换极长期不能严格按时操作,宜采用自动频繁换极装置。
电渗析器的出水包括三部分:淡水、浓水和极限水。为了保持膜两侧浓缩室内的压力一致,浓水的流速应与淡水相同,但略低于淡水,以节约用水。过高和过低的极端水流都会影响膜的寿命。