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廢水中氟和砷如何處理

中國污水處理工程網 時間:2014-3-13 15:27:15

污水處理技術 | 匯聚全球環保力量,降低企業治污成本

摘要:為了同時去除地下水中的氟和砷,提出了Al/C/Fe復合電極電絮凝法和Al/C-Fe/ C依次除氟砷法,并進行效果對比。研究了Al/C/Fe復合電極電絮凝法的影響因素,并對復合電極電絮凝產生的絮體進行了SEM-EDX分析。結果表明,Al/C/Fe復合電極電絮凝法對氟、砷的去除速率分別是Al/C-Fe/C依次除氟砷法的1.43倍和4.73倍;初始氟/砷濃度為4.0/1.0、4.0/0和0/1.0 mg/L 3種條件下,通過鋁極板、鐵極板的電流密度均為0.10 mA/cm2時,達到最好的除氟除砷效果,與初始氟/砷濃度無關。

地下水是重要的飲用水源,其高氟高砷問題近年來在世界范圍內引起了廣泛關注。氟是人體必需的元素,但攝入過量會導致氟中毒,出現氟斑牙、全身關節及骨骼疼痛等癥狀,嚴重者可能導致終生殘廢,人體中的氟約2/3來源于飲用水,1/3來源于食物。人體長期攝入砷含量超標的水和食物,會導致皮炎、皮膚過度角化及皮膚色素沉著等癥狀,并對消化系統、神經系統有不同程度的傷害,嚴重者會導致癌癥。我國《生活飲用水衛生標準》(GB5746-2006)規定氟濃度不得超過1.0mg/L,砷濃度不得超過10μg/L。具體參見http://www.jianfeilema.cn更多相關技術文檔。

研究發現,世界上有數以百萬計的人飲用氟和砷超標的地下水,中國、墨西哥、阿根廷和巴基斯坦都存在地下水氟砷復合污染的問題,Gomez等發現,地下水中氟、砷濃度之間具有線性相關性,相關系數為0.84。張強等在青海省調查發現,氟含量在1.00~4.91 mg/L之間的水樣占總樣本的55.6%,砷含量在0.01~1.07 mg/L之間的水樣占總樣本的61.1%。王喜寬等對內蒙古河套地區淺層地下水中氟和砷的濃度進行了調研,發現氟的濃度在7~22.5 mg/L之間,而砷的濃度小于1.12 mg/L。所以,研究地下水中氟砷同時去除的技術意義重大。

目前較常用的方法有混凝沉淀法、鐵鋁復合物吸附法、納濾與反滲透聯用技術等。混凝沉淀法簡單經濟,但需投加大量藥劑,反應產生的大量污泥會造成二次污染;鐵鋁復合物吸附法吸附性能穩定,共除氟砷效果好,但吸附劑制備復雜、吸附容量有限;膜法處理效果好但成本較高,且存在膜污染的問題,從而限制了該技術的廣泛應用。

電絮凝(EC)除氟除砷技術具有設備簡單、操作方便、處理過程中不需要外加藥劑且生成的沉淀物含水率低等優點,近年來引起了人們的關注。有研究表明,電絮凝法比普通化學絮凝有更好的去除氟化物的效能,2011年Mohammad等研究了利用AL作為電極電凝聚除氟的方法,2012年研究了利用Fe作為電極除砷的電絮凝法。

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