区域性氟污染调查监测及评价中相关问题的探讨

开展环境氟污染监测及评价,建议采用实测与预测相结合的方法,用综合评价指数给出污染程度分级,避免了偶然因素对分析结果的影响,提高监测结论的准确性。     

氟石膏中氟的分布及固氟脱酸改性

以工业副产物氟石膏为研究对象,通过筛分进行粒度分析,得到不同粒径pH值、水溶性氟以及总氟含量的变化规律;重点研究了掺入2种碱性工业副产物作为改性剂对氟石膏化学改性固氟脱酸的效果,从而确定改性剂的最佳掺量。结果表明,氟石膏中氟的分布有一定规律;掺加5%的电厂干法脱硫灰或2%钢铁厂烧结烟气脱硫灰能很好的起到固氟脱酸的效果。     

羟基磷灰石除氟滤料的吸附平衡及动力学

羟基磷灰石(HAP)是一种高容量、环保型饮用水除氟材料。以氢氧化钙和磷酸为原料采用沉淀法合成了羟基磷灰石,并用红外光谱和XRD图谱进行了表征。研究了接触时间、pH值和温度等因素对羟基磷灰石吸附氟性能的影响。通过对吸附过程中的热力学动力学参数的计算来判断吸附的实质过程。研究结果表明,60 min以内吸附速率较快,在约70 min时吸附过程趋于平衡;酸性环境中的吸附效果要比在碱性环境中要好;升高温度有利于吸附的进行。吸附过程更符合Langmuir吸附模型,说明化学吸附占主导地位;吸附过程是一个自发的吸热过程,其中ΔGo<0,ΔHo为13.10 kJ/mol,Ea为15.24 kJ/mol,ΔSo为31.42 J/(mol.K);吸附过程符合拟二级动力学模型。     

改性焦粉对氟离子吸附热力学及机理

以废弃焦粉为原料,50％硝酸为改性剂,借助JSM、XRD和XPS现代分析测试方法表征其结构。考察了改性焦粉对氟离子吸附模型、热力学参数、粘附几率和活化能,初步探讨了吸附机理。结果表明,硝酸改性焦粉是硝酸刻蚀焦粉表面增加孔结构,增大表面积,表面氧化形成较为丰富含氧功能组的过程;吸附符合Langmuir和Langmuir吸...     

交联负载铝壳聚糖树脂对氟的吸附性能研究

将聚合氯化铝与片状壳聚糖复合制备球状交联负载铝壳聚糖树脂,并研究其除氟性能。通过实验探讨吸附时间、氟初始浓度、树脂用量、pH等因素对树脂除氟效果的影响。研究发现,树脂对氟的吸附动力学规律能用Lagergren一级方程和Lagergren二级方程加以描述,并符合Freundlich吸附等温模型;在树脂用量100mL／g、吸附时间12h时,树脂对氟的去除率为80％左右,pH值影响较小,适用pH范围宽;树脂吸附性能稳定,可用NH3·H2O多次再生,除氟效率与原树脂相近。     

三峡库区地方性氟中毒病区与非病区土壤氟地球化学

巫山、奉节是三峡库区最典型的地方性氟中毒区（简称地氟病区）。利用多目标地球化学调查方法,通过野外实地调查,大面积系统采集土壤深层、表层土壤样品、分析测试、数理统计,探讨了三峡库区沿长江各区县土壤氟含量、典型地氟病区与非病区深层、表层土壤氟的含量特征与差异。发现三峡库区沿长江各区县深、表层土壤氟含量均表现为：巫山＞奉节＞涪陵＞丰都、万州、开县、云阳、忠县、长寿。巫山、奉节表层土壤氟含量分别为全国土壤氟含量均值的2.598倍、1.883倍,丰都等6区县深、表层土壤F含量与全国均值基本相当。各地区表层土壤明显继承了深层土壤氟的地球化学特征。地氟病最严重的巫山县表层土壤氟富集程度最高,而最轻的长寿县表层土壤则表现出明显的氟淋失。地氟病区深层、表层土壤F含量均远高于非病区,土壤F含量与地氟病发病率间具极显著正相关,土壤F含量对发病率具有明显的影响。土壤F与土壤中造岩元素具显著正相关,主要来自于成土母质。     

电渗析法脱除氨法烟气脱硫浆液中的氟离子

利用异相膜电渗析装置去除氨法烟气脱硫浆液中的F~-。考察了脱硫浆液p H、F~-初始质量浓度、Cl~-初始质量浓度、膜堆两端电压、浓缩室和淡化室循环流量等操作参数对F~-去除效果的影响。实验结果表明:在酸性条件下,F~-去除率更高;脱硫浆液中F~-初始质量浓度越高,F~-去除率越高;Cl~-初始质量浓度较低时会增加F~-去除率,过高时又会降低F~-去除率。优化的操作条件为:膜堆两端电压25 V,浓缩室和淡化室循环流量300 L/h。一级电渗析进行100 min后,Cl~-去除率接近100%,F~-去除率只有47.3%。二级电渗析进行100 min时,F~-去除率达92.2%。一、二级电渗析F~-累积去除率达96.1%。     

CaCl2与纳米SiO2-聚硅酸铝铁复合混凝剂

采用CaCl₂和纳米SiO₂-聚硅酸铝铁复合混凝剂对含氟废水进行两步除氟。实验结果表明：ρ（ F^–）为 420.0 mg/L、pH为8.5的含氟废水经CaCl₂处理后ρ（ F^–）降至26.5 mg/L;在二级除氟pH为11.5、复合混凝剂加入量（复合混凝剂与废水体积比）为0.50%的最佳条件下处理60 min后废水中ρ（ F^–）降至5.7 mg/L,而采用聚合氯化铝（PAC）进行二级除氟时,ρ（ F^–）可降至8.7 mg/L,表明复合混凝剂比PAC的除氟效果更佳。复合混凝剂中自由离子和单体羟基配合物形态Al和Fe的含量相对较高,分别占76.5%和92.5%,而低聚合度的多核羟基配合物及高聚物形态Al和Fe的含量相对较低。     

铝盐混凝法去除氟离子的一般作用规律

通过混凝除氟、絮体氟吸附和释放等试验考察了铝盐混凝除氟的作用特,探讨了除氟随铝盐投加量、混凝pH等操作参数及铝盐混凝剂本身形态不同时的变化规律。结果表明,铝盐混凝除氟效果与混凝pH密切相关,在pHo 5.8-7.0条件下除氟效果最佳;在相同投加量和各自的最佳混凝条件下,单体铝盐的除氟效果好于聚合铝盐,但其絮体的持氟性能不及聚合铝盐。     

2,5-二氟硝基苯的厌氧降解特性

考察了2,5-二氟硝基苯(2,5-DFNB)的厌氧降解特性及F~-对其厌氧降解过程的影响。实验结果表明:当初始2,5-DFNB质量浓度为5~100 mg/L时,随着降解时间的延长,2,5-DFNB对厌氧消化产甲烷的抑制效应逐渐减弱直至消失;在厌氧降解过程中,2,5-DFNB的降解基本无延滞期,但仅发生了硝基转化,并未实现还原脱氟;2,5-DFNB的厌氧降解动力学符合Andrews模型,最大比降解速率、底物饱和常数、底物抑制常数分别为5.9 mg/(g·h),67.7 mg/L,1 299.6 mg/L;质量浓度为10~80 mg/L的F~-对2,5-DFNB厌氧降解过程影响甚小,而质量浓度大于100 mg/L时则产生了较严重的抑制作用。