黃昕晨 裴金鈴 蔣文彬 曲勝千 周 冠 魏立安
(南昌航空大學環境與化學工程學院,江西 南昌 330063)
氟是人體必需的微量元素之一,日常生活中飲用水中適宜的含氟濃度為0.5~1.0mg/L[1]。如果人體長期接觸過量的無機氟化物,則會出現以骨骼改變為主的全身性疾病的現象,稱為工業性氟病[2]。含氟廢水對環境、牲畜、農作物以及人類健康都會造成嚴重影響[3]。
含氟廢水的處理方法主要有化學沉淀法[4]、混凝沉淀法[5]、吸附法[6-9]、電凝聚法、電滲析法[10]、離子交換樹脂法、反滲透法、液膜法等,應用較為普遍的方法是化學沉淀法、混凝沉淀法、吸附法,其它方法應用較少。
本研究以某航空企業鈦合金酸洗過程中產生的高濃度含氟廢水(300~1500mg/l)為研究對象,采用氫氧化鈣+電凝聚法來對含氟水樣進行實驗,找出最佳參數。
采用二種處理流程:(1)先電解,后加氫氧化鈣;(2)先加氫氧化鈣,后電解。處理流程圖分別見圖1和圖2。

圖1 先電解,后加氫氧化鈣實驗

圖2 先加氫氧化鈣,后電解實驗
配制氟離子濃度為1000mg/L的溶液。
①先用電凝聚法再加氫氧化鈣來處理含氟廢水
對于氟離子含量為1000mg/L的溶液,pH=3-4,電壓U=110V,電流密度為10A/m2,處理水樣10min后,再投加氫氧化鈣,測定氟離子濃度。
②先加氫氧化鈣再用電凝聚法處理含氟廢水
先用氫氧化鈣處理含氟廢水,然后置于體積V=5L的槽體中,調節電壓U=110V,在電流密度分別為1 A/m2、2 A/m2、4 A/m2、6 A/m2、8 A/m2、10A/m2條件下,處理水樣10min后,測定氟離子濃度。