公布日：2023.05.09
申請日：2021.11.01
分類號：C02F1/28(2023.01)I;C02F1/66(2023.01)I;C02F101/14(2006.01)N
摘要
一種廢水中氟離子的去除方法，應用于污水處理。可通過改性活性氧化鋁有效吸附去除廢水中的氟離子。其實施步驟如下：1)篩取0.5～5mm活性氧化鋁顆粒，加入1.0～10.0％的硫酸鐵Fe2(SO4)3溶液浸泡12小時，過濾活性氧化鋁顆粒，加入1.0～10.0％的硫酸鐵AlCl3溶液浸泡12小時，過濾固體顆粒烘干備用。2)利用片堿和鹽酸調整廢水的pH值到5～6,利用氟離子計法測定廢水樣的氟離子濃度。3)按照每mg氟離子加入1～100ppm活性氧化鋁，投加活性氧化鋁到廢水中，快速攪拌幾分鐘完全混合，沉淀半小時。4)提取上清液利用氟離子計法測定氟離子濃度，計算去除率。本發(fā)明公開一種廢水中氟離子的去除方法的去除辦法，具有成本低，速度快的特點，具有較高的應用價值，可有效去除污水中氟離子。
權利要求書
1.本發(fā)明公開一種廢水中氟離子的去除方法，其特征在于其具體步驟如下：1）篩取0.5~5mm活性氧化鋁顆粒，加入1.0~10.0%的硫酸鐵Fe2(SO4)3溶液浸泡12小時；2）過濾活性氧化鋁顆粒，加入1.0~10.0%的氯化鋁AlCl3溶液浸泡12小時，過濾固體顆粒烘干備用；3）利用片堿和鹽酸調整廢水的pH值到5~6,利用離子選擇電極法（GB7484-87）測定廢水的氟離子濃度；測定廢水樣的氟離子濃度；4）按照每mg氟離子加入1~100ppm活性氧化鋁，投加活性氧化鋁到廢水中，快速攪拌幾分鐘完全混合，沉淀半小時；5）提取上清液利用離子選擇電極法（GB7484-87）測定廢水的氟離子濃度，計算去除率。
2.如權利要求1所述的一種廢水中氟離子的去除方法，其特征在于所述的步驟1中，活性氧化鋁顆粒的粒徑大小為0.5~5mm。
3.如權利要求1所述的一種廢水中氟離子的去除方法，其特征在于所述步驟1中，加入1.0~10.0%的硫酸鐵Fe2(SO4)3對活性氧化鋁顆粒的進行浸泡。
4.如權利要求1所述的一種廢水中氟離子的去除方法，其特征在于所述步驟2中，加入1.0~10.0%的氯化鋁AlCl3溶液浸泡12小時。
5.如權利要求1所述的一種廢水中氟離子的去除方法，其特征在于利用片堿調整廢水的pH值到5~6。
6.如權利要求1所述的一種廢水中氟離子的去除方法，按照每mg氟離子加入1~100ppm活性氧化鋁。
發(fā)明內容
本發(fā)明需要解決的首要技術問題在于提供一種廢水中氟離子的去除的方法，并且生產成本低，去除效果高，具有極高的應用價值。
本發(fā)明采用如下技術方案：
應用步驟如下：
1)篩取0.5～5mm活性氧化鋁顆粒，加入1.0～10.0％的硫酸鐵Fe2(SO4)3溶液浸泡12小時，浸泡過程中不斷攪拌。
2)過濾活性氧化鋁顆粒，加入1.0～10.0％的氯化鋁AlCl3溶液浸泡12小時，浸泡過程中不斷攪拌，過濾固體顆粒烘干備用，烘干溫度為105℃。
3)利用片堿和鹽酸調整廢水的pH值到5～6,利用氟離子計法測定廢水的氟離子濃度。
4)按照每mg氟離子加入1～100ppm活性氧化鋁，投加活性氧化鋁到廢水中，快速攪拌幾分鐘完全混合，沉淀半小時。
5)提取上清液利用氟離子計法測定氟離子濃度，計算去除率。
本發(fā)明所述的方法用于含氟廢水處理時，所述的工藝條件具體按照如下進行：
1)制備改性活性氧化鋁：篩取0.5～5mm活性氧化鋁顆粒100g，經清洗處理后，加入100ml1.0～10.0％的硫酸鐵Fe2(SO4)3溶液浸泡12小時，浸泡過程中不斷攪拌，設置轉速為170r/min。過濾活性氧化鋁顆粒，水洗后，加入100ml1.0～10.0％的氯化鋁AlCl3溶液浸泡12小時，浸泡過程中不斷攪拌，設置轉速為170r/min，過濾固體顆粒水洗烘干備用，烘干溫度為105℃。
Fe2(SO4)3溶液的制備過程：稱取一定量的分析純的Fe2(SO4)3固體在燒杯中加熱至完全溶解，冷去后加入去離子水定容至1.0L，得到不同質量分水的Fe2(SO4)3溶液。
AlCl3溶液的制備過程：稱取一定量的分析純的AlCl3固體在燒杯中加熱至完全溶解，冷去后加入去離子水定容至1.0L，得到不同質量分水的AlCl3溶液。
2)利用片堿調整廢水的pH值到5～6,利用離子選擇電極法(GB7484-87)測定廢水的氟離子濃度。
3)按照每mg氟離子加入1～100ppm制備的改性活性氧化鋁計算用量，快速投加改性活性氧化鋁到含氟廢水中，快速攪拌幾分鐘完全混合，攪拌速度為170r/min，后沉淀30min。
4)提取上清液利用離子選擇電極法(GB7484-87)測定廢水的氟離子濃度，計算去除率。
本發(fā)明的有益效果：
(1)本發(fā)明所述的新型活性氧化鋁吸附體系在含氟廢水的處理應用中，可有效的降低廢水的氟含量到1mg/L以下，達到深度除氟的效果。
(2)本法發(fā)明可以兩個半小時內完成活性氧化鋁的制作過程，高效快速完成新型活性氧化鋁去除材料的制備。
(3)本發(fā)明的處理過程中，僅有攪拌沉淀工藝，可以有效節(jié)約設備投資。
(4)與現有技術相比，本發(fā)明的改性活性氧化鋁吸附體系，與現有的氟去除方法對比，其具有如下優(yōu)點：(1)制備工藝簡單，流程短，不需要復雜的設備，成本低，應用前景極佳。(2)對比沉淀法和混凝法，本方法不帶入其它的外加離子，不會對后續(xù)工藝產生影響。(3)與現有活性氧化鋁吸附體系相比，本方法可提高活性氧化鋁的吸附容量，大幅減少活性氧化鋁的用量。
（發(fā)明人：李晨;伏振宇;周小峰;袁久婷;蔡振山）
