沸石处理高氟水实验研究

为研究原水含氟浓度、pH值、吸附时间等因素对沸石除氟的影响,采用静态和动态两种方法进行沸石处理高氟水实验。结果表明:沸石吸附氟离子适宜的pH值为6～8,溶液的氟离子浓度越高,沸石的平衡吸附量越大,25℃时按Langmuir吸附等温式拟合为qe=0.0078Ce/(1+0.0767Ce),按Freundlich吸附等温式拟合为qe=0.0114Ce0.4897;沸石吸附柱越高,穿透时间越长,处理水量也越大;进水流速越低,吸附柱有效运行周期就越长。沸石柱经再生可重复使用。     

河北省清河县高氟地下水处理的试验研究

针对河北省清河县高氟地下水的高p H值（8.3）、高氟浓度（3.6 mg/L）的水质特点,以新型高效Fe-Al-Ce除氟吸附剂为核心,设计了含预处理、活性炭吸附和超滤单元的小型吸附装置用于家庭终端高氟水的处理。在清河高氟原水现场,对不同空间流速（SV）和不同运行方式条件下的Fe-Al-Ce吸附剂除氟性能和装置出水安全性进行了研究评价。结果表明,在SV=1 h-1条件下,装置运行效果良好,Fe-Al-Ce吸附剂除氟穿透吸附容量为活性氧化铝的3倍以上,装置出水的金属浓度符合标准要求,超滤单元对微生物有截留作用,但其微生物安全性还需进一步提高。     

粉煤灰滤料的制备与应用研究

采用2％无机造孔添加剂、50％粉煤灰和48％粘土于900℃烧制2 h得到了一种强度高比表面积大的滤料。该滤料可用于吸附氟离子,吸附类型属于Freundlich型,是一种中等覆盖度的多层吸附。将该滤料填装于玻璃柱中进行动态过滤模拟试验,过滤高氟饮用水,滤出水pH增加、浊度降低。对进水浓度和温度等影响因素进行研究,结果表明,随着进水氟离子浓度的增加,产水量减少,滤料的除氟率增加;而随着温度的增加,产水量会增加,除氟率也会增加。     

粉末状骨炭用于饮用水除氟的试验研究

对粉末状骨炭的除氟性能进行了多组试验研究,结果表明:粉末状骨炭的吸附容量与原水中氟离子的浓度呈线性关系,吸附等温式符合Freundlich公式。骨炭吸附容量受骨炭粒径、pH值、水温及水中其他离子的影响,骨炭粒径还会影响吸附反应的速度。骨炭采用5%的NaOH溶液再生,再生效果良好。     

运城盆地高氟地下水水质分析

饮用高氟地下水可以导致严重的地方性氟中毒。本文运用多元统计方法中的相关分析法对运城盆地地下水水质进行分析评价,研究了运城盆地高氟地下水中氟与其他水化学指标的相关关系和变化特征。分析结果表明:地下水中的氟与pH、SO42-、Cl-、HCO-3和温度呈现显著的正相关关系,与Ca2+呈现显著的负相关关系,说明碱性环境和高矿化度有利于高氟水的形成,而较高的钙离子浓度抑制了氟浓度的上升。地下水氟离子、氯离子和硫酸盐浓度呈现出逐渐增加趋势,说明地下水氟浓度上升和盐分累积过程具有一定的伴生关系。     

Mg-Fe-Ce复合金属氧化物对饮用水中氟离子的吸附特性研究

我国高氟水分布广泛,危害严重,饮用水除氟是一项亟待解决的任务,寻求除氟效率高、经济实用的吸附材料具有重大意义。研究制备了Mg-Fe-Ce复合金属氧化物吸附材料,考察评价了该吸附剂的除氟吸附速率和吸附等温线,分析了p H值和共存阴离子对除氟吸附性能的影响。结果表明,Mg-Fe-Ce复合金属氧化物最佳适用p H值范围为偏酸性,PO43-和F-存在竞争吸附,但在中性p H值和水中常见阴离子共存条件下,仍表现了较好的除氟吸附性能,有利于其在实际高氟地下水处理中的应用。     

淮北平原浅层地下水氟的水化学特征及影响因素分析

以淮北平原浅层地下水中的氟离子为研究对象,在分析地形地貌、水文地质条件、地下水化学成分(总硬度、矿化度、氟离子等)、水化学类型特征等基础上,运用统计方法分析了氟离子浓度与pH值、K++Na+浓度、Ca2+浓度、ρ(K++Na+)/ρ(Ca2+)比值、Mg2+浓度之间的关系。结果表明氟离子浓度随地下水pH值的增大而增大,与ρ(K++Na+)/ρ(Ca2+)比值之间存在着正相关关系,但是与K++Na+浓度、Ca2+浓度、Mg2+浓度之间并无明显的相关性。最后讨论了氟离子的影响因素,提出合理利用地下水的建议。     

水合氧化锆吸附剂除氟性能的试验研究

通过静态和动态试验研究了水合氧化锆吸附剂的适宜的pH值、剂量效应、动力学性能、重复利用性能.试验表明,该吸附剂在pH值为2.0～4.0范围内时吸附性能较佳;原水氟化物含量为3.72 mg/L时,吸附剂添加量为0.5g/100mL即可将氟化物浓度降至1.0 mg/L以下.试验中调节原水pH值至3.0,控制柱内停留时间为3 min,连续进行了3个周期的吸附-脱附试验,证明水合氧化锆吸附剂具有良好的洗脱性能,可多次重复利用.     

提高活性氧化铝吸附氟性能的试验研究

本文研究了活性氧化铝的预处理措施及机理,并通过静态和动态吸附试验研究了经不同预处理后活性氧化铝的吸附性能。结果表明,硫酸铝溶液浸泡可显著改善活性氧化铝的吸附性能,即:活性氧化铝经2%硫酸铝溶液浸泡后,用于氟含量为3.7 mg/L的高氟水处理,其初始出水氟浓度降低至1.0 mg/L以下,穿透吸附容量1.532 mg/g,穿透BV值可达342。     

人工土壤层对氟离子的吸附实验研究

为探索合理地除氟方法和工艺,提出利用人工土壤层处理含氟废水的方案,通过饱水动态土柱实验研究了氟离子在土壤层中吸附交换规律,探讨了土砂质量比例、渗滤厚度、淋滤液浓度等参数对土柱的吸附能力和渗滤速度的影响,得出土砂比参数为3:1,渗透厚度为 40cm的人工土壤层对氟离子具有良好吸附效果的结论,并在较大的氟离子浓度范围内均适用。     

蛇纹石-黏土复合颗粒除氟的动态实验研究

为研究蛇纹石-黏土复合颗粒的除氟性能,采用室内动态实验探讨了复合颗粒在不同氟离子浓度、不同吸附柱高度和不同流速下对含氟水除氟效果的影响及其吸附动力学过程.试验结果表明:吸附剂的动态吸附容量与吸附剂高度、原水氟离子浓度呈正相关,而与进水流速呈负相关;吸附剂传质区长度与进水流速、吸附剂高度及原水氟离子浓度均呈正相关.吸附动力学拟合结果显示:蛇纹石-黏土复合颗粒对水中氟的吸附动力学符合Yoon and Nelson方程,平衡吸附容量与吸附剂高度呈正相关,与进水流速呈负相关.随着初始氟离子浓度的增加,到达吸附平衡时间缩短,吸附容量逐渐增大.     

Arsenic removal from groundwater by a newly developed adsorbent.

A novel adsorbent, which had been developed for phosphate adsorption, was adopted for arsenic removal from groundwater. Adsorption isotherm, pH dependence of the isotherm and adsorption rate were studied by batch method. Furthermore, by using a granular adsorbent of 1.8 mm diameter which is commercially available, lab-scale experiments of continuous adsorption treatment of actual groundwater containing arsenic at 50 mg m(-3) were conducted to examine the performance of the adsorbent. A large amount of arsenic, i.e., 10 g As kg(-1), was adsorbed at pH 7.0 and 10 mg As m(-3) in equilibrium concentration. It was only a 5% higher amount compared to conventional activated alumina. However, twice the bed volume, i.e., total volume of effluent divided by empty column volume, was achieved till breakthrough by using this novel adsorbent. This may be because the pH decrease, which enlarges apparent adsorption capacity of the adsorbent, is caused by a self-pH decrease function of the adsorbent. The self-pH decrease function must be delivered by dissociation of Al (III) aquoion. The proton release was clearly observed in batch experiments.     

豫东平原扶沟等地高氟地下水成因和富集条件探讨

针对研究区211眼机井地下水水质调查结果,分析研究区高氟水分布特征、演化规律、水化学特征、高氟水形成的主导条件、影响氟富集的主要因素。结果表明:该区域浅层地下水中F-质量浓度随地下水埋深的增加呈上升趋势;地下水化学类型以HCO3-Na·Mg和HCO3-Na型碱性水为主;主导氟富集的环境条件是强碱化水化学环境,地下水中F-质量浓度与Na+质量浓度呈正相关,F-质量浓度与Ca2+质量浓度和HCO-3质量浓度分别呈负相关关系;除自然因素外,人类频繁活动也影响着水体中氟化物质量浓度的变化。     

改性陶土颗粒吸附砷的实验研究

以赤玉土为骨料烧制陶土材料,经FeCl3溶液浸渍及热处理改性后制备成新型的改性陶土颗粒吸附剂,对其表面特征及除砷性能进行初步研究:BET测定得出该吸附剂比表面积为36.493m2/g,孔容量为0.070mL/g;SEM EDX显示吸附剂表面有大量铁、氧元素分布;对比该吸附剂和HCl溶液改性吸附剂表面的微观数码照片及3D影像图,表明该吸附剂表面存在大量铁氧化物;该吸附剂在中性pH范围内有良好吸附除砷能力,共存的氟离子、磷酸根离子对除砷效果有不同程度的竞争影响,碳酸根离子对除砷效果无显著影响;Freundlich等温线方程能较好地拟合As(V)的吸附过程(R2=0.9927),吸附平衡时的饱和吸附容量可达43.491mg/g。低成本高效的改性陶土颗粒应用于实际的砷吸附处理,具有较好的应用前景。     

木质纤维素对水溶液中亚甲基蓝的吸附性能

以木质纤维素为吸附剂,分析吸附时间、初始浓度、pH值、温度等因素对木质纤维素吸附亚甲基蓝阳离子染料的影响.结果表明:木质纤维素对亚甲基蓝吸附300min后达到平衡,初始浓度超过180mg/L后吸附量不再增加,pH值由2增加到8时,吸附量由23.0mg/g增加到40.1 mg/g,温度对吸附量呈现先增大后减小的趋势.讨论...     

Lab scale study on electrocoagulation defluoridation process optimization along with aluminium leaching in the process and comparison with full scale plant operation

An excess or lack of fluoride in drinking water is harmful to human health. Desirable and permissible standards of fluoride in drinking water are 1.0 and 1.5 mg/L, respectively, as per Indian drinking water quality standards i.e., BIS 10500, 1991. In this paper, the performance of an electro-coagulation defluoridation batch process with aluminium electrodes was investigated. Different operational conditions such as fluoride concentration in water, pH and current density were varied and performance of the process was examined. Influence of operational conditions on (i) electrode polarization phenomena, (ii) pH evolution during electrolysis and (iii) the amount of aluminium released (coagulant) was investigated. Removal by electrodes is primarily responsible for the high defluoridation efficiency and the adsorption by hydroxide aluminium floc provides secondary effect. Experimental data obtained at optimum conditions that favored simultaneous mixing and flotation confirmed that concentrations lower than 1 mg/L could be achieved when initial concentrations were between 2 and 20 mg/L. pH value was found to be an important parameter that affected fluoride removal significantly. The optimal initial pH range is between 6 and 7 at which effective defluoridation and removal efficiencies over 98% were achieved. Furthermore, experimental results prominently displayed that an increase in current density substantially reduces the treatment duration, but with increased residual aluminium level. The paper focuses on pilot scale defluoridation process optimization along with aluminium leaching and experimental results were compared with a full-scale plant having capacity of 600 liter per batch.     

CaO+KH2PO4在高氟地下水水质处理中的应用

采用CaO+KH2PO4工艺对焦作市高氟区地下水进行降氟处理。通过实验研究,分析了该工艺的除氟机理和最佳设计参数。实验结果表明,CaO+KH2PO4工艺应用于当地高氟水的水质处理中,CaO/KH2PO4=0.4/0.625为最佳的药量配比,即针对氟质量浓度为1.75 mg/L的地下水,每吨水最佳投药量为:CaO/KH2PO4=0.8 kg/1.25 kg。     

农业废弃物作为吸附剂去除水中重金属研究

农业废弃物主要由纤维素和木质素组成,是一种潜在的重金属吸附剂。文中归纳了几种农业废弃物吸附剂及其改性方法,阐述了改性农业废弃物吸附重金属的机理,讨论了pH、重金属离子初始浓度、吸附剂用量、反应温度等因素对改性农业废弃物吸附能力的影响,并展望了改性农业废弃物的应用前景。