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反渗透膜氟污染怎么办?
2020-05-12 10:27:48admin 910
众所周知,反渗透膜有效处理范围在0.1 nm 以上, 而F-离子的直径为0.266 nm ,通过反渗透压是可以有效除去氟离子的,但是若溶液中钙离子的浓度较高,只要氟离子含量达到0.1 μg/L,就有可能产生氟化钙沉淀。

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众所周知,反渗透膜有效处理范围在0.1 nm 以上, 而F-离子的直径为0.266 nm ,通过反渗透压是可以有效除去氟离子的,但是若溶液中钙离子的浓度较高,只要氟离子含量达到0.1 μg/L,就有可能产生氟化钙沉淀。
 
氟化钙是什么?
下图为某项目反渗透膜结垢的图片,可以看到膜浓水流道侧有密集的晶体状物质,通过XRF分析,该晶体的主要成分是氟化钙。

 
下图为某项目反渗透膜结垢的图片,可以看到膜浓水流道侧有密集的晶体状物质,通过XRF分析,该晶体的主要成分是氟化钙。

取少量污染物进行溶解试验,分别溶于水、盐酸溶液、氢氧化钠溶液,发现:
 
在含氟废水处理系统中,若有反渗透工艺,就需要特别关注进水F- 离子含量。一旦超过系统允许的上限,需在预处理阶段添加除氟工艺,降低反渗透进水的氟、钙离子浓度,减缓氟化钙晶体的生长速度,避免结垢。
 
废水除氟
目前应用最多的为化学沉淀、絮凝沉降法、吸附法。
1. 化学沉淀法
一般为投加钙盐,利用钙离子和氟离子的化学反应生成氟化钙沉淀以去除含氟废水中的氟离子,常用的有石灰、电石渣、磷酸钙盐、明矾等。
2. 絮凝沉淀法
该方法是利用铝盐在水中所产生的矾花对氟离子的吸附、络合沉降等作用将氟离子去除。
3. 吸附法
利用多孔结构的吸附剂(铝类吸附剂、天然高分子、稀土吸附剂等),采用动态的方式使水中的氟离子吸附在固定表面而去除。
 
 
 
鉴于含氟废水在种类、数量、氟含量及其它的污染物等方面差异甚大,因此在选择处理方法时,要根据实际情况,因地制宜。
 
减缓氟化钙晶体的生长速度
通过添加合适的阻垢剂来实现。阻垢剂可以螯合水中的钙离子,使之不容易与氟离子结合。其中的部分官能团还可以在氟化钙晶核或微晶上,占据一定位置,阻碍和破坏氟化钙晶体的正常生长,减慢晶体的生长速度。同时通过化学吸附作用使吸附的微晶体表面带有相同的电荷,使它们之间相互排斥,阻碍它们的凝聚,使它们处于良好的分散状态,从而降低氟化钙结垢的风险。因此,对于预处理除氟作用有限的项目来讲,投加合理的阻垢剂是最快速、简洁、有效的办法。
综上所述,为防止反渗透膜氟化钙污染,最好还是提前处理:
1.降低进水中的氟、钙离子
2.投加合适的阻垢剂
 
一旦形成致密的氟化钙结垢,将极难恢复到正常运行状态,真的是不F(服)不行!

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