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膨润土在含氟(F)废水中的应用

时间:2014-05-22 10:35:35

作者:世邦机器

含氟(F)废水地方性氟中毒是世界上普遍存在的地方病之一,尤其在主要依赖地下水作为饮用水的农村地区较为常见。氟中毒的主要症状表现为氟斑牙和氟骨玻世界卫生组织1993年度的报告指出,饮水中氟的含量为0.5~1.0mg/L时是人体所必需的。可以预防牙齿和骨骼疾病,但当溶液中氟的含量大于1.5mg/L时就会对人体有毒害作用。膨润土生产工艺比较复杂,对膨润土生产线上的要求也是比较高的。近年来,由于现代工业和农业的发展,氟和含氟化合物的应用日益广泛,氟进人环境中的量也逐渐增多。世界上一些典型地区饮用水中的氟含量高达40mg/L以上,严重威胁着人类身体健康。为了降低高氟饮用水中的氟含量,一些学者进行了降氟改水的试验研究。已有研究表明,铝硅酸盐黏土可吸附水中的氟,其主要机理是氟离子与黏土矿物晶体边缘的OH-进行离子交换,蒙脱石等黏土矿物中可交换态Ca2+的存在也是其吸附F-的主要原因之一(Bar-Yosef等,1988)。

王洪涛等(2003)根据蒙脱石在酸碱环境下的降氟特点从胶体化学和电化学的角度对其吸氟作用机理进行探讨。一方面,蒙脱石吸氟量和降氟率随着体系PH值的降低而上升,呈明显的负相关关系。另一方面,蒙脱石的吸氟量随着含氟溶液浓度的升高而增加。

王雪征等(2011)用水溶液聚合法,合成了系列复合膨润土并用于处理水中的F-。试验表明,复合膨润土对水中F-的吸附性能高于原膨润土,而且随着复合膨润土含量的增高而增加,膨润土含量为90%的复合膨润土对F-(F-浓度为12mg/L)的吸附置为0.8847mg/g;复合膨润土吸附F-后可以用硫酸铝水溶液再生多次循环使用,再生复合膨润土由于含铝离子的配合作用,其吸附F-的性能得显著提高。

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