地下水中砷氟去除技術(shù)研究現(xiàn)狀

《地下水中砷氟去除技術(shù)研究現(xiàn)狀》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。

1、地下水中砷氟去除技術(shù)研究現(xiàn)狀摘要：目前，在全世界范圍內(nèi)，地下水中的砷氟污染十分普遍。由于砷氟都是劇毒物質(zhì)，過(guò)量攝入將會(huì)對(duì)人體造成嚴(yán)重危害。當(dāng)前去除地下水中砷氟的方法有：吸附法、混凝法、離子交換法、膜分離技術(shù)等等。文章通過(guò)對(duì)以上幾種方法的對(duì)比分析，各類(lèi)方法均有各自的優(yōu)缺點(diǎn)。例如膜分離技術(shù)節(jié)能環(huán)保、操作簡(jiǎn)便、高效，但處理成本過(guò)高，以及能源供應(yīng)等問(wèn)題還有待解決。就目前發(fā)展現(xiàn)狀而言，吸附法和混凝法運(yùn)用廣泛；就長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展來(lái)看，離子交換法與膜分離法有廣大前景；而就環(huán)保角度來(lái)說(shuō)，有關(guān)生物技術(shù)的方法值得考慮以及發(fā)關(guān)鍵詞：氟砷地下水1引言目前，根據(jù)世界衛(wèi)生組織的數(shù)據(jù)顯示：在全球范內(nèi)，地下水中對(duì)人

2、類(lèi)健康危害最重的無(wú)機(jī)污染物是氟和砷。隨著社會(huì)的進(jìn)步與發(fā)展，地下水中砷氟污染問(wèn)題日益嚴(yán)重，因此，如何高效并且同時(shí)去除地下水中砷氟污染物對(duì)保護(hù)國(guó)家生態(tài)環(huán)境、提高人民身體健康指數(shù)具有十分重要的意義。2應(yīng)用技術(shù)2.1除氟技術(shù)除氟的技術(shù)現(xiàn)在有很多，概括起來(lái)主要包括：吸附法、沉淀法、膜分離法［1］。2.1.1吸附法吸附法，由于其成本低并且效果穩(wěn)定的特點(diǎn)，被廣泛用于地下水除氟。吸附法是通過(guò)吸附劑與氟離子發(fā)生吸附作用、離子交換作用以及絡(luò)合作用，從而將氟離子濃度降低的過(guò)程。就當(dāng)前而言，國(guó)內(nèi)外使用的吸附劑種類(lèi)繁多。常用除氟的吸附劑有氧化鋁、活性氧化鋁、活性炭、骨炭、沸石、硅藻土，粉煤灰、稀土類(lèi)金

3、屬絡(luò)合物等P］。2.1.2沉淀法化學(xué)沉淀法該方法是當(dāng)前除氟技術(shù)中最廣泛運(yùn)用，并且最適合用于去除高氟地下水中氟離子的方法?；瘜W(xué)沉淀法的原理是通過(guò)向水中加入某種陽(yáng)離子與無(wú)機(jī)混凝劑將氟離子除去。根據(jù)所使用的化學(xué)藥品的種類(lèi)可分為：石灰沉淀法、電石渣沉淀法、鈣鹽一磷酸鹽法、鈣鹽一鋁鹽法、餌鹽一鎂鹽法等［3］。2.1.3膜分離法膜分離法是利用隔膜將氟離子與水分開(kāi)的技術(shù)，主要包括納濾、電解析和反滲透等技術(shù)。相比納濾和電解析技術(shù)，反滲透技術(shù)是當(dāng)今在除氟領(lǐng)域較為先進(jìn)的技術(shù)。反滲透技術(shù)是在一定的滲透壓力作用下，借助半透膜進(jìn)行有選擇的截留將氟離子與水分離。膜分離法在飲用水除氟中的效率一般都比較高，

4、是一種應(yīng)用前景廣闊的新型飲用水除氟技術(shù)［4］。2.2除砷技術(shù)目前，地下水除砷技術(shù)主要分為物理方法和化學(xué)方法，其中物理方法以吸附法、絮凝吸附-沉淀法及膜技術(shù)為主；化學(xué)方法以沉淀為主。此外，還有一些其他的方法用于地下水除砷［5］。2.2.1物理方法1）吸附法吸附法，因其具有處理效率高，經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，操作簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，作為去除水中砷的首選方法。吸附法是研宄最廣泛的地下水除砷技術(shù)之一。該方法是以不溶性的，且具有高比表而積的固體材料作為吸附劑，通過(guò)物理、化學(xué)吸附等作用，將水中的溶解性砷吸附在吸附劑表面上，從而達(dá)到除砷目的。目前，利用鐵、鋁等改性具有較大比表面積材料如活性炭、離子交換樹(shù)脂或其他

5、大分子有機(jī)物，或是制備鐵鋁錳復(fù)合材料是開(kāi)發(fā)新型砷吸附劑的兩大研宄方向［6］。2）絮凝-吸附沉淀法該法主要利用絮凝劑的強(qiáng)大吸附作用吸附砷，然后通過(guò)過(guò)濾或者使用濾膜除去混凝產(chǎn)物，從而到去除砷的目的。早期的絮凝劑以氧化鋁與氫氧化鐵為基礎(chǔ)［7］，后期又出現(xiàn)了以聚合硫酸鐵和聚合氯化鋁為混凝劑［8］等一些新型的絮凝劑。3）膜分離法膜分離法是利用膜的選擇透過(guò)性，根據(jù)污染物質(zhì)粒徑與水分子不同借助較高的外壓達(dá)到分離污染物的目的。其中納濾膜是目前除砷技術(shù)中使用較為廣泛的膜技術(shù)［9］。膜技術(shù)尤其是反滲透和納濾膜具有出水水質(zhì)好、占地而積小等優(yōu)點(diǎn)，使其在地下水除砷處理中具有很好的研究與應(yīng)用前景。2.2

6、.2化學(xué)方法一沉淀法該法的除砷原理是沉淀劑和砷酸鹽形成沉淀，過(guò)濾去除。常用的沉淀劑有鋁鹽、鐵鹽、鈣鹽、石灰水、硫化物?；瘜W(xué)沉淀法的優(yōu)勢(shì)在于簡(jiǎn)便易行，造價(jià)低廉，在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域應(yīng)用最廣，適于各種高濃度含砷廢水的凈化。該方法缺點(diǎn)是形成的含砷廢渣不易回收處理，易造成對(duì)環(huán)境的二次污染。3砷-氟同除技術(shù)可用于同時(shí)去除砷氟的技術(shù)與單獨(dú)去除所使用的技術(shù)類(lèi)似，例如吸附法、膜分離法等，然而各種去除方法均有各自的優(yōu)缺點(diǎn)。因此，根據(jù)不同的地下水環(huán)境來(lái)使用最適宜的方法是當(dāng)前我們需要解決的問(wèn)題。3.1吸附法吸附法因其低廉高效、制備簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)便等優(yōu)勢(shì)被廣泛運(yùn)用于砷氟去除中。吸附法的原理是將污染物從水體中

7、分離出來(lái)，與吸附劑表面成鍵，從而在吸附劑表面富集的過(guò)程。目前國(guó)內(nèi)外用于同時(shí)去除砷氟的吸附方法有鐵鋁復(fù)合吸附劑、改性水滑石、鋁錳復(fù)合金屬氧化物等［10］。3.2膜分離技術(shù)一納濾膜納濾膜是允許溶劑分子或某些低分子量溶質(zhì)或低價(jià)離子透過(guò)的一種功能性的半透膜；是介于反滲透和超濾之間的一種膜技術(shù)，是目前國(guó)際上發(fā)展較快的一種膜品種。使用納濾膜裝備去除地下水中的砷氟，具有節(jié)能環(huán)保、操作簡(jiǎn)便、高效、出水量大、水質(zhì)優(yōu)等優(yōu)點(diǎn)。4結(jié)論綜合以上可知，當(dāng)前去除地下水中砷氟的方法有:吸附法、混凝法、離子交換法、膜分離技術(shù)等等。通過(guò)對(duì)