Fluoras reiškia organinius ar neorganinius junginius, turinčius fluoro, kurie yra plačiai natūraliuose vandens telkiniuose. Per didelis fluoras gali pakenkti žmogaus organizmui, sukeldamas tokias sąlygas kaip dantų fluorozė ir skeleto fluorozė. Todėl tokios nuotekos turi būti griežtai apdorojamos prieš išleidžiant.
Fluoras dažniausiai randamas metalurgijos pramonėje, apygardų lentos gamyboje, fotoelektriniuose puslaidininkiuose, chemijos pramonėje, energetikos pramonėje ir silikato pramonėje, taip pat yra šiuose pramoninėse nuotekose.
Pirmajam - lygio išleidimo standartui, nustatytam nacionaliniame „išsamiame fluoro nuotekų išleidimo standarte“, reikia mažesnės nei 10 mg/L fluoro koncentracijos. Taigi, ar yra būdas pašalinti fluoro jonus iš nuotekų? Taip! Yra trys pagrindiniai metodai:
01ading Lime
Gydant aukštą - koncentracijos fluoro nuotekas, kalkių krituliai yra labai efektyvus defluoravimo metodas. Tai paprasta, nebrangu ir labai efektyvu. Jis pašalina fluoro jonus, reaguodamas su kalcio jonais kalkėse, kad susidarytų CAF2 krituliai. Kalkes galima pridėti per kalkių pieną arba kalkių miltelius. Paprastai kalkių milteliai tinka labai rūgščioms sąlygoms, o kalkių pienas yra labiau tinkamas palyginti aukštoms pH sąlygoms.
Cheminė reakcija:
Cao + h₂o=ca (oh) ₂=ca₂ + + 2 oh⁻
Ca₂ + + 2 f=caf₂
Teoriškai pašalinus 1 mg fluoro, reikia maždaug 1,47 mg kalcio oksido. Tačiau dėl kitų nuotekų medžiagų poveikio ir santykinai prasto kalcio oksido defluoravimo poveikio realiai apdorojant, pridedamų kalkių kiekį dažnai reikia daugiau nei 50%.
Be to, pats kalcio fluoras turi tam tikrą tirpumą, kurio tirpumo produkto konstanta yra 1,7 × 10⁻¹⁰. Net jei pH yra sureguliuotas iki 13, teorinė fluoro jonų koncentracija sumažėja iki 10 mg/L, o tai jau yra kalkių defluoravimo riba.
02ading Coagulants
Po išankstinio kalkių kritulių atliekamas krešėjimas ir sedimentacija. Kitaip tariant, kalkių kritulių ir krešėjimo bei sedimentacijos derinys iš esmės gali suteikti fluoro jonų lygį standarte. Šis metodas yra pagrindinis pramonėje naudojamas metodas, skirtas gydyti žemą - koncentraciją (mažiau nei 20 mg/l) fluoro -, turintys nuotekų. Šarminėje aplinkoje koloidas, susiformavęs po koagulianto, patenkančio į vandenį, yra teigiamai įkrautas, o neigiamai įkraunami fluoro jonai yra traukiami.
Atminkite, kad šarminė aplinka veikia geriausiai; Rūgštinė aplinka yra mažiau veiksminga. Šis metodas veikia taip pat, kaip įprastas krešėjimas ir nusėdimas.
03fosfato pridėjimas
Panašiai kaip aukščiau, šis metodas taip pat naudojamas po kalkių kritulių išankstinio apdorojimo. Sureguliuokite pH iki 9,8–11,8 pridėdami kalkių ir leiskite reakcijai tęsti pusvalandį. Tada įpilkite fosfato ir sureguliuokite pH prie neutralaus 6.3-7.3. Leiskite reakcijai tęsti 4-5 valandas. Tai pagamins kalcio fluorofosfatą su mažesne tirpumo produkto konstanta. Galiausiai leiskite vandeniui nusistovėti 4-5 valandas. Nuotekų fluoro koncentracija paprastai gali būti sumažinta iki maždaug 5 mg/l.
04fizinė adsorbcija
Aukščiau paminėti kalkių kritulių + koaguliacijos ir sedimentacijos ir kalkių kritulių + fosfato deriniai paprastai gali pasiekti fluoro jonų standartus. Siekdami reiklesnių reikalavimų, mes taip pat galime naudoti fizinę adsorbciją! Įkeliant adsorbentą į supakuotą kolonėlę ir naudojant dinaminę adsorbciją, fluoro jonų koncentraciją galima lengvai sumažinti iki mažesnės nei 1 mg/l. Palyginti su krešėjimo ir sedimentacijos metodais, šis metodas yra daug stabilesnis!
Yra daugybė adsorbuojančių medžiagų, tokių kaip ceolitas, bentonitas, aktyvuota anglies, aktyvuoto aliuminio oksido, cirkonio ir dar daugiau.