離子交換-除氟化物-除氟樹脂

離子交換-除氟化物-除氟樹脂

除氟工藝簡述

隨著國家愈來愈嚴(yán)格的環(huán)保政策，礦井水、電鍍、光伏等行業(yè)生產(chǎn)帶來的含氟廢水的處理越來越多的被生產(chǎn)企業(yè)所關(guān)注，目前環(huán)保法規(guī)要求的外排標(biāo)準(zhǔn)要求小于1ppm，所以選擇一種合理、工藝*的除氟工藝就顯得尤為重要了。

目前國內(nèi)外對于這類廢水已經(jīng)工業(yè)化使用的方法主要是“石灰沉淀”和“離交交換”，此外還有冷凍法電滲析等，但因?yàn)樘幚沓杀靖?，除氟效率低，目前主要停留在?shí)驗(yàn)階段，還未見大型工業(yè)化使用。

沉淀法

沉淀法是目前幾乎所有含氟廢水都會用到的工藝。一般對于高濃含氟水體（超過1000ppm甚至更高），會先在水中加入石灰及其他復(fù)合藥劑，形成氟化鈣沉淀，然后再通過板框分離，將氟化物終以固體的形式和水體分開，得以降低水體中的氟化物含量。 可以說，沉淀法是目前處理含氟廢水的主要手段，加藥方便，成本低廉，但是由于石灰溶解度低，所以只能以乳狀液加入，同時(shí)反應(yīng)產(chǎn)生的CaF2沉淀容易包裹在Ca(OH)2顆粒的表面，使石灰不能被充分利用，所以在反應(yīng)初期，石灰乳可以快速高效的降低水體中的F濃度，但是當(dāng)F離子濃度降至一定水平后（100ppm以下），要想將水體F離子濃度繼續(xù)降到更低水平（比如5ppm以下），就需要增加大量的石灰乳及復(fù)合藥劑，導(dǎo)致泥渣沉降緩慢，脫水困難， 這勢必增加大量的成本和運(yùn)行難度。

所以，沉淀法雖然可以高效解決高濃含F(xiàn)廢水的問題，但是對于低濃含F(xiàn)水體處理或是提標(biāo)排放（小于1ppm），就需要選擇其他更加高效的技術(shù)手段來實(shí)現(xiàn)。

常規(guī)離子交換法

以往有一些生產(chǎn)企業(yè)及樹脂生產(chǎn)廠家，將常規(guī)陰離子交換樹脂引入到含F(xiàn)廢水的精處理，常規(guī)陰樹脂對于水質(zhì)組成單一的含氟廢水（主要是氟化物，無其他雜鹽），可以有效的去除F離子。但是在有其他雜鹽共存在的情況下，常規(guī)陰樹脂對于F的選擇性就很差了，會出現(xiàn)樹脂除氟效果變差，甚至無法去除的情況。

常規(guī)弱堿陰離子交換樹脂的胺基官能團(tuán)的離子選擇順序：ClO4-> I->CrO42->SO42- >Br- > CN- >NO3- > Cl- > F-，當(dāng)水體中同時(shí)含有SO42-、NO3-、Cl- 等其他陰離子時(shí)，常規(guī)陰樹脂對氟的選擇性會變得很低，出現(xiàn)除氟效果很差甚至無法除氟的現(xiàn)象。

這種問題對于常規(guī)陰樹脂可以說是無解的，這就導(dǎo)致一些生產(chǎn)企業(yè)認(rèn)為離交法并不適合含氟廢水的精制，逐漸將此方法舍棄。

特種除氟樹脂方法

Tulsimer ®CH-87 是一款去除水溶液中氟離子的的凝膠型選擇性離子交換樹脂。它是具有氟化物選擇性官能團(tuán)的交聯(lián)聚苯乙烯共聚物架構(gòu)的樹脂。

去除氟離子的能力可以達(dá)到 1ppm 以下的水平。它在中性至堿性的 PH范圍內(nèi)有極的工作效率，并且很容易再生。
二、重要參數(shù)
型式 強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂
官能團(tuán) 氟選擇性官能基
處理精度 ≤1mg/l
再生藥劑 硫酸鋁或氯化鋁（10-15%左右濃度）
再生劑用量 2-3BV
再生流速 4BV/H
再生時(shí)間 30-45分鐘
反洗用水 純水/軟水/自來水
反洗流速 5-10BV/H
反洗時(shí)間 30分鐘
三、產(chǎn)品優(yōu)勢
1、處理精度，處理后廢水氟化物含量可達(dá)到1ppm以下，穩(wěn)定達(dá)標(biāo)《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》GB3838-2002，表三標(biāo)準(zhǔn)；
2、吸附量大，對于氟化物實(shí)際操作交換量能夠達(dá)到6-8g/l；
3、選擇性除氟，樹脂可以在鹽環(huán)境運(yùn)行，并且只吸附氟，不受硫酸根等陰離子的影響；
4、專門開發(fā)用于污水除氟的特種離子交換樹脂，解決了活性氧化鋁、羥基磷灰石等吸附材料用于污水除氟時(shí)，使用過程中出現(xiàn)的吸附量小、再生時(shí)間長（至少8小時(shí)），再生后交換量衰減嚴(yán)重、運(yùn)行成本、濾料體量大、占地面積大等難題；
5、能對低濃度含氟廢水進(jìn)行深度處理，濃縮比，解決低濃度廢水處理難題；
6、模塊組件形式，自動化程度，操作簡單。