摘要：利用鄂爾多斯盆地白堊系的方沸石巖樣，通過提純和改性等處理制成多孔方沸石球，用于處理含氟水。用過的方沸石球經再生處理也用于處理含氟水。實驗結果表明，多孔方沸石球和再生方沸石球都有明顯的除氟效果。對于100 mL濃度5.00 mg/L的含氟水，多孔方沸石球較佳的水處理工藝條件為：用量3.0 g，攪拌后靜置48 h。對于濃度3.00 mg/L的含氟水，一次水處理就能將F-濃度降到國家標準以內，除氟效率達60%。對于濃度5.00 mg/L的含氟水，2次水處理可以將F-濃度降到國家標準以內，除氟效率達80%。多孔方沸石球對氟離子的吸附符合Langmuir等溫式，吸附速度符合斑厄姆公式。再生方沸石球對氟離子的吸附也符合Langmuir等溫式，吸附速度也符合斑厄姆公式。多孔方沸石球和再生方沸石球的飽和吸附量相當，這說明用過的方沸石球經再生處理后活性基本恢復，可循環用于含氟水的處理。

鄂爾多斯盆地地處北溫帶，深居內陸，屬典型的大陸性干旱.半干旱季風氣候區，水資源嚴重不足，且分布不均，造成環境脆弱。水文地質勘探發現，盆地深部白堊系賦存有豐富的地下水，是具有開發利用前景的含水巖體。但是盆地水文地質條件復雜，在已探明的深層地下水中，相當一部分水質不好，特別是F-嚴重超標(F->=3.0mg/l)，大部分地下水的F-為3.0~5.0 mg/l，是人畜不能飲用的苦咸水。目前，國內外處理含氟水的方法很多，常用的主要有混凝法、吸附法、化學法、離子交換樹脂法、電凝聚、電滲析和反滲析法等。鄂爾多斯盆地地下水改良是一項量多面廣的區域性水治理工程，只有找到簡便、高效、成本低廉的除氟方法，才能達到規模治理的目的。

鄂爾多斯盆地鉆孔巖樣的微觀分析表明，白堊系普遍存在方沸石類礦物，只是方沸石含量不高。目前，國內外關于沸除氟的研究有大量報道，關于方沸石除氟的研究報道較少，而采用方沸石含量不高的巖樣為原料進而除氟的研究還鮮見報道。

本文以鄂爾多斯盆地白堊系方沸石巖為原料，通過提純、改性等處理，制成多孔方沸石球，進而探討方沸石球的除氟和再生機理，期望找到一種成本低廉、行之有效的除氟方法，解決鄂爾多斯盆地水資源短缺的問題。

1實驗材料與方法

1.1多孔方沸石球的制備

實驗材料為鄂爾多斯盆地白堊系的鉆孔巖樣，經破碎、篩分后選取小于100目的方沸石巖粉末，按照文獻的方法對其中方沸石進行提純和改性。按85:10:5的重量比稱取改性方沸石粉末、造孔劑和粘結劑，充分混合，制成多孔方沸石球，在600°C的焙燒爐中焙燒2.5h，空氣中自然冷卻，干燥備用。具體參見http://www.jianfeilema.cn更多相關技術文檔。

1.2多孔方沸石球的水處理工藝實驗

根據鄂爾多斯盆地水質分析報告，分別配置幾種F-濃度不同的模擬水樣，用離子選擇電極法測出實際F-濃度。用容量250ml的錐形瓶每次量取100ml模擬水樣，加入一定用量的多孔方沸石球，攪拌后靜置一段時間，用離子選擇電極法測定上清液中F-濃度。改變實驗參數(多孔方沸石球的用量、靜置時間、起始F-濃度)，重復水處理工藝實驗，尋找較佳的水處理工藝條件。

1.3多孔方沸石球的再生實驗

采用溶液浸泡和高溫焙燒相結合的方法對用過的方沸石球進行再生處理。浸泡采用濃度為1.0mol/l。的硫酸鋁鉀溶液，浸泡時間為24h。焙燒在500°C的焙燒爐中進行，焙燒時間為4h。再生方沸石球的水處理工藝實驗同1.2。

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