氟是一種微量元素,是牙齒及骨骼不可缺少的成分。飲用水含氟量在0.4~0.6mg/L的水對(duì)人體無害有益,適量的氟能使骨、牙堅(jiān)固,減少齲齒發(fā)病率。而長(zhǎng)期飲用含量大于1.5mg/L的高氟水則會(huì)引發(fā)氟骨癥和氟斑牙等中毒癥狀,重者將導(dǎo)致牙齦萎縮直至缺損脫落。
某些高濃度含氟工業(yè)廢水的排放,更對(duì)人們身體健康造成很大威脅,我國(guó)現(xiàn)行的《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996)規(guī)定排放水中氟的質(zhì)量濃度不超過10mg/L,而一般條件下氟化鈣的溶解度為8.9mg/L,因此,處理含氟工業(yè)廢水的難度較大,很難穩(wěn)定地控制出水中氟的質(zhì)量濃度小于規(guī)定排放范圍內(nèi),所以必須對(duì)含氟超標(biāo)的水加以處理。
目前,對(duì)含氟超標(biāo)的水常用的處理方法大致分為兩類,即沉淀法和吸附法。
吸附法:
吸附法主要利用的是活性氧化鋁除氟劑,外加聚合氯化鋁效果最好。
活性氧化鋁球?yàn)榘咨蛄#萘看?、物理性能好、?qiáng)度高、無毒、無味,在水中浸泡不變軟、不膨脹、不破裂,使用完全可靠,易再生、壽命長(zhǎng),經(jīng)除氟劑凈化后的水,能達(dá)到國(guó)家規(guī)定的飲水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn),除氟效果顯著,可作為飲用水除氟或其它工業(yè)裝置中的除氟。
活性氧化鋁除氟劑可連續(xù)使用6-8年,當(dāng)表面出現(xiàn)黃褐色時(shí),除氟效果明顯降低,此系水中雜質(zhì)污染所致,因而最好每半年用3%稀鹽酸處理一次,其操作方法與再生方法相同。
沉淀法:
一般采用石灰沉淀法,利用石灰中的鈣離子與氟離子生CaF2沉淀而除去氟離子。
石灰投加的方式可采用投加石灰乳或投加石灰粉,一般情況下,投加石灰粉適合在酸性較強(qiáng)的場(chǎng)合,投加石灰乳多在pH相對(duì)較高的場(chǎng)合。
石灰的價(jià)格便宜,但溶解度低,因此很多時(shí)候只能以乳狀液投加,由于生的CaF2沉淀包裹在Ca(OH)2顆粒的表面,使之不能被充分利用,因而用量大。除去1mg氟理論上約需要消耗氧化鈣的量為1.47mg,但由于廢水中其他物質(zhì)的影響以及氧化鈣除氟效果比較差,實(shí)際處理過程中,石灰投加量往往需要過量50%以上。
總之,沉淀法及吸附法主要用于中低濃度含氟廢水。對(duì)于高濃度的含氟廢水,為保證出水質(zhì)量,往往需進(jìn)行兩步處理,先用石灰進(jìn)行沉淀,使氟含量降低到20~30mg/L,繼而用吸附劑處理使氟含量降到10mg/L以下。