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两种饮用水除氟剂除氟效果对比研究
目的 对比两种除氟剂(骨炭、改性黏土)的除氟效果,分析两种除氟剂在小城镇地区饮水除氟应用的可行性.方法 对骨炭、改性黏土两种除氟剂在相同条件下进行除氟效果影响因素研究,观察吸附时间、温度、pH值、阴阳离子、固液比对除氟效果的影响.采用地下水源水对两种除氟剂的除氟效果进行验证.对骨炭和改性黏土除氟剂分别采用氢氧化钠(NaOH)和硫酸铝[Al2(SO4)3]进行再生实验,观察再生效果.结果 两种除氟剂对氟的吸附过程符合Langmuir吸附等温线,对氟理论大吸附容量分别为10.225 g/kg(骨炭)和0.587g/kg(改性黏土).温度对两种除氟剂除氟效果影响不大,随温度的升高(10～ 35℃),骨炭对氟的吸附容量变化范围为1.568～ 1.598g/kg,改性黏土对氟的吸附容量变化范围为0.423～0.470g/kg.低pH条件下有利于两种除氟剂对氟的去除,随着pH值的升高(4～ 10),骨炭对氟的吸附容量由1.598g/kg下降至1.523g/kg,改性黏土对氟的吸附容量由0.724g/kg下降至0.320 g/kg.地下水中常见阳离子钙(Ca2+)对除氟效果起到一定的促进作用,随含量增加,骨炭对氟的吸附容量可升高至1.713 g/kg,改性黏土对氟的吸附容量可升高至0.485g/kg;阴离子碳酸氢根(HCO3-)和硫酸根(SO42-)随含量增加对除氟有不同程度的抑制作用,骨炭对氟的吸附容量可低降至1.158 g/kg(HCO3-),改性黏土对氟的吸附容量可低降至0.237 g/kg(SO2-).除氟后的骨炭可通过NaOH浸泡的方式再生,改性黏土可通过Al2(SO4)3浸泡的方式再生,3次再生后两种除氟剂的吸附效率仍可达原来的94.6％和97.3％.结论 骨炭除氟剂和改性黏土除氟剂均具有良好的除氟效果并可多次再生使用,简便易行,完全适合在小城镇地区应用.骨炭除氟剂适合家庭式除氟,改性黏土除氟剂适合集中式饮用水除氟.
