骨炭的吸附容量比活性氧化鋁高約2.6倍,接觸時間短,濾速快,價格便宜,也是一種性能良好的除氟劑.用于飲水除氟的骨炭(BC)主要是以牛骨為原料在350~600℃碳化后經(jīng)活化處理而制成[4].X光衍射儀的結構分析結果表明,其主體成分是羥基磷酸鈣.熱差-熱重分析結果證明羥基磷酸鈣上的羥基是相當穩(wěn)定的,很難與其他離子發(fā)生離子交換過程,也不易水解.發(fā)射光譜儀分析結果指出,經(jīng)骨炭除氟處理的出水中Ca2+含量明顯減少,說明F-與Ca2+生成CaF2,被骨炭吸附而降低了原水中的氟含量[5]403-404.因為高溫條件有助于提高骨炭的除氟率,因而揭示骨炭除氟作用可能不是簡單的物理吸附,而是一種復雜的需能化學吸附。

圖1　活性氧化鋁除氟裝置工藝流程圖

        骨炭已推薦于發(fā)展中國家飲水除氟.但由于骨炭易溶于酸,只能在pH7左右運行,而且磨耗較大,美國從1971年起停止使用.我國目前應用骨炭除氟劑的數(shù)量僅次于活性氧化鋁.由于動物骨骼的來源及加工方法不同,各種骨炭對氟的吸收特性有很大的差異.對比黑色、灰色和白色骨炭的除氟效果以黑色骨炭最為有效[7].

        骨炭除氟要充分考慮與水接觸時間、pH值以及運轉設備構造的影響.進水方式最好采用逆流式,根據(jù)產(chǎn)水量、吸附容量和再生周期等幾個方面考慮原水與骨炭的接觸時間.現(xiàn)場實驗證明,直徑15 cm,高20 cm的濾柱內(nèi)裝5 kg骨炭,pH值為7.8,含氟量4.1 mg/L的原水以0·5 L/min流量流經(jīng)濾柱時,可連續(xù)運轉72 h,且出水含氟量低于1 mg/L.其工藝流程可參考圖1,只是除氟劑有所更換.
 

  使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環(huán)保網(wǎng)”