高新饮用水的除氟工艺及装置技术

专利名称:高新饮用水的除氟工艺及装置技术
技术领域
本发明涉及一种水处理工艺和装置,具体是指除氟工艺和装置。
背景技术
对饮用水中氟的处理日益受到人们的重视,国内饮用水的除氟方法主要有如下几 种①混凝沉淀法混凝沉淀法采用的混凝剂,多为铝盐,通过把铝盐投加到水中,生成氢 氧化铝絮状矾花,在电荷的作用下,吸附氟离子,絮状矾花下沉后,连同吸附的氟沉到底部, 以达到降低水中氟含量的目的。该方法的特点是水中氟含量越高,吸附容量越大。因此要 想把水中氟含量降低到饮用水标准以下,必须使用大量的混凝剂,结果造成出水PH偏低, 硫酸根含量明显增加,污泥产生量过多,而且除氟效果不稳定,该方法目前已经不多用。② 电渗析法除氟电渗析器是由多层阴、阳离子膜交互排列而成。在电场的作用下,利用阴、阳 离子交换膜对水中离子选择性的通过,水分成浓水和淡水,在水的淡化过程中,可供饮用水 的淡水阴阳离子同时减少,氟含量也相应降低。电渗析法除氟适用于:3mg/l以下的水,但此 法除氟耗电量大,并且浓水不能使用,水的浪费也较大。③活性氧化铝除氟活性氧化铝是 一种多孔性无机阴离子交换剂,具有较大的表面积。与其它方法相比较,利用活性氧化铝除 氟处理效果比较稳定,是目前使用得比较多的一种方法,但是活性氧化铝的吸附容量有限, 当水中的氟含量较高时(大于ang/1),仍然具有使用量大,再生频繁的问题,同时活性氧化 铝的除氟容量受水中PH值的影响较大,在低pH值的条件的条件下处理效果高;在高pH值 的条件下,处理效果明显下降。这些大大地制约了活性氧化铝的应用。

发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有除氟工艺和装置的缺陷,提供了一种混凝和 吸附组合工艺处理含氟饮用水及工业废水的方法,达到净化含氟水的目的。为了解决上述技术问题,本发明提供了如下的技术方案
一种饮用水的除氟工艺,至少包括混凝沉淀和吸附两个处理步骤,所述混凝沉淀是指 利用无机铝系混凝剂对含氟水进行混凝沉淀,使得处理后出水的氟含量小于2mg/l ;所述 吸附是指采用吸附剂进行吸附处理。所述吸附剂为活性氧化铝或含稀土元素的材料。一种饮用水的除氟装置,包括依次连接的折板式混凝沉淀池和吸附塔。本发明的优点是将混凝工艺的低费用和吸附方法的高效性有机结合起来,实现 了低成本、高效的除氟。在混凝沉淀过程中,根据原水中含氟量的大小,选择合适的和适量 的混凝剂,可以降低了水的含氟量,从而大大地降低了吸附塔的负荷,减少了吸附填料的再 生次数,延长了吸附剂的寿命,从而降低了水的处理成本。本发明提供的组合工艺不是混凝沉淀法和吸附法的简单组合,而是一种相互补充 的有机组合,对于混凝沉淀池和吸附塔规模的大小,可以根据混凝剂种类选择、混凝剂投加 量、吸附剂的性质以及混凝剂和吸附剂的价格来确定,这样整个组合工艺的设计和运行可以根据实际需要,灵活地选择。

附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实 施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中
图1是本发明除氟工艺的流程示意图。
具体实施例方式以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实 施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。实施例1
如图1所示,某小型给水供应站处理含氟地下水作为饮用水,每天的处理水量为100 吨,地下水的水质情况氟浓度为4. 68mg/l, pH为7. 5-7. 9。采用的饮用水的除氟工艺, 包括混凝沉淀、吸附和消毒三个处理步骤,具体地,将含氟原水通过计量泵注入带有自动加 药和搅拌系统的混凝沉淀池1,混凝沉淀池的出水通过计量泵送入除氟吸附塔2,吸附填料 的再生是由再生系统来完成。吸附塔的出水经过消毒设备3消毒以后进入配水系统。本实例实施过程中采用的混凝剂为聚合铝,投加量5mg/l,吸附剂采用改性的新型 氧化铝吸附剂,吸附剂用量为1. 5吨,吸附剂每4-6个月用氢氧化钠和盐酸溶液再生一次 (不用组合工艺处理,单独吸附处理的吸附剂1个月再生一次,大大地增加运行费用)。通过 再生后,吸附剂基本上恢复原来的吸附能力,但在再生过程中有部分损失,每次需要补充吸 附剂的5-10%。地下水经过组合工艺处理后的水质见表1,从表中的结果可以看出,经过该 组合工艺处理后的水中含氟浓度<lmg/l。表1含氟地下水经组合工艺处理后的水质情况
权利要求
1.一种饮用水的除氟工艺,其特征在于至少包括混凝沉淀和吸附两个处理步骤,所 述混凝沉淀是指利用无机铝系混凝剂对含氟水进行混凝沉淀,使得处理后出水的氟含量 小于2mg/l ;所述吸附是指采用吸附剂进行吸附处理。
2.根据权利要求1所述的饮用水的除氟工艺,其特征在于所述吸附剂为活性氧化铝 或含稀土元素的材料。
3.一种饮用水的除氟装置,其特征在于包括依次连接的折板式混凝沉淀池和吸附+ -tB ο
全文摘要
一种饮用水的除氟工艺及装置,涉及一种水处理工艺和装置,至少包括混凝沉淀和吸附两个处理步骤,所述混凝沉淀是指利用无机铝系混凝剂对含氟水进行混凝沉淀,使得处理后出水的氟含量小于2mg/l;所述吸附是指采用吸附剂进行吸附处理。本发明的优点是将混凝工艺的低费用和吸附方法的高效性有机结合起来,实现了低成本、高效的除氟。在混凝沉淀过程中,根据原水中含氟量的大小,选择合适的和适量的混凝剂,可以降低了水的含氟量,从而大大地降低了吸附剂的再生次数,延长了吸附剂的寿命,降低了水处理成本,在处理高浓度的含氟饮用水具有好的应用前景。
文档编号C02F9/04GK102120657SQ20111003169
公开日2011年7月13日 申请日期2011年1月28日 优先权日2011年1月28日
发明者姜雪 申请人:姜雪

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