吸附法處理含氟廢水的研究進展

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1、萬方數據離子交換與吸附2001，1115)369、37610州EXCHANGEANDADSORPTION文章編號100I一5493(2001)05-0376-08吸附法處理含氟廢水的研究進展’周鈺明余春香東南大學化學化工系，南京210096摘要：吸附法一直是處理舍氟廢水的重要方法，的研究情況，概括了部分氟吸附劑的除氟機理關鍵詞：吸附舍氟鹿水氟吸附劑中圖分類號：06473文獻標識碼：A本文綜述了幾種常用的與一些新型的氟吸附劑并對今后的工作進行7展望．1前言氟含量超過或低于允許的范圍對人體會造成很大的危害fl】。氟含量過高，會影響人體的鈣、磷代謝，使人體的物質代謝與生理功能發(fā)生紊

2、亂，從而造成氟骨癥、斑齒等一些氟中毒癥狀。世界衛(wèi)生組織做了統(tǒng)計．發(fā)現氟斑牙病長發(fā)生于飲用水含氟量過高的地區(qū)。許多研究人員對此做了比較深入的調查．確定了飲用水適宜的氟質量濃度是05～1．0mg／L．近年來，隨著電子丁業(yè)的發(fā)展，大量的氫氟酸與氟化銨被用來對硅與鍺等半導體材料進行蝕刻與酸洗。此外在_I=業(yè)上．由于含氟礦石的開采!金屬冶煉、鋁加工、焦碳、玻璃、電子、電鍍、化肥、農藥等行業(yè)的排放的廢水中常含有高濃度的氟化物，造成較為嚴重的環(huán)境污染．為r保護人類的生存環(huán)境，提高人們的生活質量．含氟廢水的除氟研究是國內外環(huán)保及衛(wèi)生領域的重要任務．除氟的方法主要有吸附注，電凝聚法、反滲透法、

3、離子交換法、化學沉淀法和混凝沉降法等【2≈1．由于吸附法研究的成奉較低，而且除氟效果較好，所以一直是含氟廢水處理的重要方法。2氟吸附劑的制備1995年，日本申請r一項專利，他們用鋁鹽與氟離子作用從而達到除氟的目的[41．1996年．德國的一項專利是利用硅膠來除去術中的氟{，J。1997年，U奉的另一專利中報道r一種除氟方法是在水中加入ca鹽，使得F與ca2+形成CaF2，再加入AI(OH))膠體等，這也是利用吸附法除氟口l。同年．口本又以AI”與Ca2+共同作用，調整pH到適宜值，可以大量除氟f7I。美國．臺灣、印度對此也進行了許多研究【卜“I．如美國于1991成功的制得多孔

4、微粒氧化鋯氟吸剛劑。臺灣用一種已用的催化劑作為除氟劑．取得了很好的效果。1996年，印度同樣得到吸附氟離子效果很好的改性氟石。國內這幾年也制得了許多效果很好的氟吸附劑(”?！薄Ｈ绺男匝趸X吸附劑，兩性淀粉吸附劑、負載鑭改性纖維吸附劑等等．處理含氟廢水只·收稿日期2001年3月12日項目基金：奉項目得到江蘇省科技廳資助，編號：BS20000II．和江蘇省環(huán)保廳瓷助．蝙號<1999—53--9908)作者簡介周鈺明，(1964一)，江齊省人．教授，東南大學精細化r研究所所長萬方數據有明顯優(yōu)于其他氟處理劑的特點．根據所用的原料，町以將氟吸附劑分為含鋁吸附劑、天然高分子吸附劑、稀十吸

5、附劑和其他類吸附劑。F面分別加以敘述。2．1含鋁吸附劑21．1活性氧化鋁吸附刺I兩‘AI(OH)，脫水會生成活性氧化鋁．活性氧化鋁足最初用于除氟的物質，其具有特殊的表面化學環(huán)境，主要用作吸附劑。對氟離子的吸附容量一般是0．8～20mg／g，最佳吸跗pH是45---61131．也有在表面包裹氧化鋁得到一種除氟效果很好的凹凸捧吸附劑f161，對含氟為4．20mg／L的模擬水樣經吸附濾柱后，其除氟率Ⅱ丁達95％以上，累計氟吸附容量達到lo5mg／L．212栽鋁離子樹脂【25】將載鋁離子用于吸附氟離子，經測試發(fā)現每一步的吸附作用．使氟離子降低量為2-3mg／L．而且用載鋁離子樹脂處理

6、天然水，鋁離子與水中的氟產生選擇性吸附．不會引入其他離干．聚苯乙烯磺酸基型鈉離子樹脂經過漂洗，用A12(s吼)，淋洗、浸泡，使得陽離子撾脂充分地轉化成載鋁離子樹脂．2．13鋁土礦用于除氟【”1利用廉價的鋁土礦除氟可以克服活性氧化鋁吸附劑的成奉費太高的缺陷．將一定量的鋁十礦．再加入其他添加劑，經過一定時間的處理，即得除氟吸附劑．2I4聚合鋁鹽氟吸附劑【23】這種吸附劑能夠發(fā)揮鋁鹽的雙重作用．吸附與絮凝，從而有效的除去水中的氟離子。一般在聚合氯化鋁中加入聚合鋁鹽，增強了其電荷中和能力或其配位能力。由于其卓越的吸刑性能，逐漸引起注意．2l5活化鋁吸附劑層狀活化鋁用硫化碳處理，再經過

7、加熱、水冼等操作可以得到一種氟離子吸附劑，被果較好．216分子篩吸附劑[341以氧化鋁與硅酸鈉為骨架的鋁硅源十六烷基．三甲摹溴化銨為?；?，合成的超丈孔分了篩，對氟的吸附容量大。2．2天然高分子類22．1殼聚糖作吸附荊【20】用殼聚糖作吸附劑可有放去除飲用水中的三鹵甲烷類物質。而常用的活性炭吸附只能去除水中的雜質，不能有效吸附鹵代物．殼聚糖可開發(fā)用作飲用水凈化裝置填料。將{i同粒徑的蟹殼經過稀酸稀堿處理，再用濃堿處理得到殼聚糖．殼聚耱作為吸附劑，不但吸附效果好，無二次污桑，又解決了殼聚糖的鶯復利用問題，