地下水誘導結晶法除氟研究.pdf

1、飲用高氟水,會破壞人體的牙齒及骨骼,引起多種器官病變。針對現(xiàn)行高氟地下水處理工藝中存在工藝復雜、運行管理困難等問題,研究開發(fā)地下水高效除氟工藝是重要的課題。本文開展地下水誘導結晶法除氟的研究,在優(yōu)選最佳晶種氟磷灰石的基礎上,進一步優(yōu)化沉淀劑的投量、攪拌時間、攪拌速率等參數(shù),并且考察自制高純度氟磷酸鈣的除氟效能及控制參數(shù),最后揭示了誘導結晶法除氟的機理。主要研究結論如下:
　　(1)以天然氟磷灰石為晶種,誘導結晶除氟的最優(yōu)控制條件為

2、:投加8g/L氟磷灰石,并同時投加NaH2PO4和CaCl2,控制Ca2+、PO43-、F-的摩爾比為10:5:1,100r/min反應1h條件下,高氟水(5~10mg/L)中93％的氟被去除,出水氟離子可降到飲用水的標準1.0mg/L以下。
　　(2)單獨以自制高純度氟磷酸鈣為晶種,反應后溶液pH為4.15偏酸性,除氟率最高只能達到47.62%。以自制氟磷酸鈣與方解石(質量比3:7)為混合晶種,誘導結晶除氟的最優(yōu)控制條件為:投加

3、濃度為6.328g/L,并投加NaH2PO4和CaCl2,控制條件為Ca2+、PO43-、F-的物質的量濃度比為10:4:1,100r/min反應40min,氟的去除率可達92.8%。
　　(3)重復使用混合晶種進行誘導結晶的氟去除率較高為80.2%至99.5%。此外發(fā)現(xiàn),晶種中氟磷酸鈣的含量從27.12%逐步增至61.85%,表明結晶生成氟磷酸鈣的量增加,會消耗方解石。
　　(4)比較晶種反應前后的表面形態(tài),發(fā)現(xiàn)沉淀劑與氟