公布日：2023.05.09
申请日：2021.11.01
分类号：C02F1/28(2023.01)I;C02F1/66(2023.01)I;C02F101/14(2006.01)N
摘要
一种废水中氟离子的去除方法，应用于污水处理。可通过改性活性氧化铝有效吸附去除废水中的氟离子。其实施步骤如下：1)筛取0.5～5mm活性氧化铝颗粒，加入1.0～10.0％的硫酸铁Fe2(SO4)3溶液浸泡12小时，过滤活性氧化铝颗粒，加入1.0～10.0％的硫酸铁AlCl3溶液浸泡12小时，过滤固体颗粒烘干备用。2)利用片碱和盐酸调整废水的pH值到5～6,利用氟离子计法测定废水样的氟离子浓度。3)按照每mg氟离子加入1～100ppm活性氧化铝，投加活性氧化铝到废水中，快速搅拌几分钟完全混合，沉淀半小时。4)提取上清液利用氟离子计法测定氟离子浓度，计算去除率。本发明公开一种废水中氟离子的去除方法的去除办法，具有成本低，速度快的特点，具有较高的应用价值，可有效去除污水中氟离子。
权利要求书
1.本发明公开一种废水中氟离子的去除方法，其特征在于其具体步骤如下：1）筛取0.5~5mm活性氧化铝颗粒，加入1.0~10.0%的硫酸铁Fe2(SO4)3溶液浸泡12小时；2）过滤活性氧化铝颗粒，加入1.0~10.0%的氯化铝AlCl3溶液浸泡12小时，过滤固体颗粒烘干备用；3）利用片碱和盐酸调整废水的pH值到5~6,利用离子选择电极法（GB7484-87）测定废水的氟离子浓度；测定废水样的氟离子浓度；4）按照每mg氟离子加入1~100ppm活性氧化铝，投加活性氧化铝到废水中，快速搅拌几分钟完全混合，沉淀半小时；5）提取上清液利用离子选择电极法（GB7484-87）测定废水的氟离子浓度，计算去除率。
2.如权利要求1所述的一种废水中氟离子的去除方法，其特征在于所述的步骤1中，活性氧化铝颗粒的粒径大小为0.5~5mm。
3.如权利要求1所述的一种废水中氟离子的去除方法，其特征在于所述步骤1中，加入1.0~10.0%的硫酸铁Fe2(SO4)3对活性氧化铝颗粒的进行浸泡。
4.如权利要求1所述的一种废水中氟离子的去除方法，其特征在于所述步骤2中，加入1.0~10.0%的氯化铝AlCl3溶液浸泡12小时。
5.如权利要求1所述的一种废水中氟离子的去除方法，其特征在于利用片碱调整废水的pH值到5~6。
6.如权利要求1所述的一种废水中氟离子的去除方法，按照每mg氟离子加入1~100ppm活性氧化铝。
发明内容
本发明需要解决的首要技术问题在于提供一种废水中氟离子的去除的方法，并且生产成本低，去除效果高，具有极高的应用价值。
本发明采用如下技术方案：
应用步骤如下：
1)筛取0.5～5mm活性氧化铝颗粒，加入1.0～10.0％的硫酸铁Fe2(SO4)3溶液浸泡12小时，浸泡过程中不断搅拌。
2)过滤活性氧化铝颗粒，加入1.0～10.0％的氯化铝AlCl3溶液浸泡12小时，浸泡过程中不断搅拌，过滤固体颗粒烘干备用，烘干温度为105℃。
3)利用片碱和盐酸调整废水的pH值到5～6,利用氟离子计法测定废水的氟离子浓度。
4)按照每mg氟离子加入1～100ppm活性氧化铝，投加活性氧化铝到废水中，快速搅拌几分钟完全混合，沉淀半小时。
5)提取上清液利用氟离子计法测定氟离子浓度，计算去除率。
本发明所述的方法用于含氟废水处理时，所述的工艺条件具体按照如下进行：
1)制备改性活性氧化铝：筛取0.5～5mm活性氧化铝颗粒100g，经清洗处理后，加入100ml1.0～10.0％的硫酸铁Fe2(SO4)3溶液浸泡12小时，浸泡过程中不断搅拌，设置转速为170r/min。过滤活性氧化铝颗粒，水洗后，加入100ml1.0～10.0％的氯化铝AlCl3溶液浸泡12小时，浸泡过程中不断搅拌，设置转速为170r/min，过滤固体颗粒水洗烘干备用，烘干温度为105℃。
Fe2(SO4)3溶液的制备过程：称取一定量的分析纯的Fe2(SO4)3固体在烧杯中加热至完全溶解，冷去后加入去离子水定容至1.0L，得到不同质量分水的Fe2(SO4)3溶液。
AlCl3溶液的制备过程：称取一定量的分析纯的AlCl3固体在烧杯中加热至完全溶解，冷去后加入去离子水定容至1.0L，得到不同质量分水的AlCl3溶液。
2)利用片碱调整废水的pH值到5～6,利用离子选择电极法(GB7484-87)测定废水的氟离子浓度。
3)按照每mg氟离子加入1～100ppm制备的改性活性氧化铝计算用量，快速投加改性活性氧化铝到含氟废水中，快速搅拌几分钟完全混合，搅拌速度为170r/min，后沉淀30min。
4)提取上清液利用离子选择电极法(GB7484-87)测定废水的氟离子浓度，计算去除率。
本发明的有益效果：
(1)本发明所述的新型活性氧化铝吸附体系在含氟废水的处理应用中，可有效的降低废水的氟含量到1mg/L以下，达到深度除氟的效果。
(2)本法发明可以两个半小时内完成活性氧化铝的制作过程，高效快速完成新型活性氧化铝去除材料的制备。
(3)本发明的处理过程中，仅有搅拌沉淀工艺，可以有效节约设备投资。
(4)与现有技术相比，本发明的改性活性氧化铝吸附体系，与现有的氟去除方法对比，其具有如下优点：(1)制备工艺简单，流程短，不需要复杂的设备，成本低，应用前景极佳。(2)对比沉淀法和混凝法，本方法不带入其它的外加离子，不会对后续工艺产生影响。(3)与现有活性氧化铝吸附体系相比，本方法可提高活性氧化铝的吸附容量，大幅减少活性氧化铝的用量。
（发明人：李晨;伏振宇;周小峰;袁久婷;蔡振山）
