名稱活性氧化鋁吸附率·90%堆積密度0.3-0.85包裝25kg品牌譽兢外觀白色規(guī)格1-3-5-8mm作用吸附
活性氧化鋁除氟劑的用法如下:
前期準備
篩選與預(yù)處理:使用前需對活性氧化鋁除氟劑進行篩選,去除可能存在的雜質(zhì)和碎粒。通常選用粒徑在 1 - 3mm 或 2 - 4mm 的顆粒,以較好的吸附效果和水流通過性。然后用純水或待處理水浸泡 24 小時以上,使其充分吸水飽和,這樣可以提高除氟劑的活性和初始吸附效率。
設(shè)備選擇與安裝:根據(jù)處理水量和現(xiàn)場條件,選擇合適的吸附設(shè)備,如固定床吸附柱、移動床吸附器等。將設(shè)備安裝穩(wěn)固,并確保進水、出水和反沖洗等管路連接正確且密封良好。在設(shè)備底部鋪設(shè)一定厚度的礫石或石英砂作為承托層,以支撐活性氧化鋁除氟劑,同時水流均勻分布。

硫酸鋁再生法
配制硫酸鋁溶液:配制濃度為 1% - 2% 的硫酸鋁溶液。例如,在 100 升水中加入 1 - 2 千克的硫酸鋁固體,充分攪拌,使其溶解。
浸泡與反應(yīng):將活性氧化鋁除氟劑浸泡在硫酸鋁溶液中,浸泡時間通常為 8 - 12 小時。在浸泡過程中,硫酸鋁與吸附在除氟劑上的氟離子發(fā)生交換反應(yīng),使氟離子進入溶液,從而實現(xiàn)除氟劑的再生。
水洗除雜:浸泡結(jié)束后,用清水對除氟劑進行沖洗,去除表面殘留的硫酸鋁溶液和反應(yīng)生成的雜質(zhì)。沖洗至出水的 pH 值和氟離子濃度符合要求。
無論采用哪種再生方法,再生后的活性氧化鋁除氟劑都需要進行性能檢測,如吸附容量、強度等,以確保其能夠繼續(xù)有效地用于除氟處理。同時,在再生過程中,要注意安全防護,避免堿液或硫酸鋁溶液對人體造成傷害。

確定活性氧化鋁除氟劑吸附容量的方法主要有實驗測定法和理論計算法,以下是具體介紹:實驗測定法靜態(tài)吸附實驗配置溶液:準備一系列不同濃度的含氟溶液,例如可以配置濃度為 5mg/L、10mg/L、20mg/L、50mg/L、100mg/L 的氟化鈉溶液。加入除氟劑:準確稱取一定量的活性氧化鋁除氟劑,分別放入不同濃度的含氟溶液中,確保除氟劑與溶液充分接觸。一般來說,稱取的除氟劑量為 0.5g - 2g,具體量可根據(jù)溶液體積和預(yù)期吸附量調(diào)整。振蕩吸附:將上述溶液在恒溫振蕩器中振蕩一定時間,使吸附達到平衡。振蕩時間通常為 12 - 24 小時,以除氟劑對氟離子的吸附充分進行。測定濃度:吸附平衡后,通過過濾或離心分離等方法將除氟劑與溶液分離,然后使用氟離子選擇性電極法、離子色譜法等方法測定溶液中剩余氟離子的濃度。計算吸附容量:根據(jù)吸附前后溶液中氟離子濃度的變化以及除氟劑的用量,計算活性氧化鋁除氟劑對氟離子的吸附容量。計算公式為:\(Q = (C_0 - C_e)V/m\),其中Q為吸附容量(mg/g),\(C_0\)為初始氟離子濃度(mg/L),\(C_e\)為平衡時氟離子濃度(mg/L),V為溶液體積(L),m為除氟劑質(zhì)量(g)

堿液再生法和硫酸鋁再生法是活性氧化鋁除氟劑常用的兩種再生方法,它們各有優(yōu)缺點,具體對比如下:
再生效率
堿液再生法:優(yōu)點是再生效率較高,氫氧化鈉與氟離子的反應(yīng)較為迅速,能在較短時間內(nèi)將吸附在活性氧化鋁上的氟離子解吸下來,使除氟劑恢復(fù)較高的吸附性能。一般經(jīng)過一次堿液再生,除氟劑的吸附容量可恢復(fù)到原來的 80% - 90% 左右。
硫酸鋁再生法:再生效率相對較低,硫酸鋁與氟離子的交換反應(yīng)速度較慢,需要較長的浸泡時間才能達到較好的再生效果。通常一次再生后,除氟劑的吸附容量恢復(fù)到原來的 70% - 80% 左右。
成本
堿液再生法:氫氧化鈉是一種相對廉價的化工原料,購買成本較低。但堿液再生法需要消耗大量的堿液和清水進行沖洗,且對設(shè)備的耐腐蝕性要求較高,設(shè)備維護成本可能增加。綜合考慮,其總體成本適中。
硫酸鋁再生法:硫酸鋁的價格相對較高,增加了再生的原料成本。不過,硫酸鋁再生法對設(shè)備的腐蝕性較小,設(shè)備維護成本較低。但總體而言,其成本相對堿液再生法略高。

蒸汽再生法
原理:水蒸氣可以降低吸附質(zhì)在氣相中的分壓,根據(jù)氣體吸附的相平衡原理,這有利于吸附質(zhì)從吸附劑表面解吸。同時,蒸汽的熱量也有助于解吸過程的進行。
操作:將飽和吸附的活性氧化鋁放入再生裝置中,通入高溫蒸汽,蒸汽溫度一般在 150 - 250℃。蒸汽通入時間根據(jù)吸附劑的吸附量和再生裝置的大小而定,一般為 1 - 3 小時。再生過程中,吸附的有機物質(zhì)等雜質(zhì)會隨蒸汽排出。

除了堿液再生法和硫酸鋁再生法,活性氧化鋁除氟劑還有以下再生方法:
電再生法
原理:將吸附飽和的活性氧化鋁除氟劑置于電解槽中,通過施加電場,使氟離子在電場作用下定向移動,從活性氧化鋁表面解吸并遷移到電解液中,從而實現(xiàn)除氟劑的再生。
優(yōu)點:再生,可在較短時間內(nèi)完成再生過程;對除氟劑的結(jié)構(gòu)和性能影響小,能較好地保持除氟劑的吸附活性和機械強度;再生過程相對清潔,產(chǎn)生的廢棄物較少,對環(huán)境友好。
缺點:需要的電解設(shè)備,設(shè)備投資成本高;再生過程中需要消耗大量的電能,運行成本較高;對操作技術(shù)要求較高,需要人員進行操作和維護。