1, application de l'équipement de défluoration de l'eau potable
L'équipement de défluoration est généralement appliqué à la défluoration des eaux souterraines (eau de puits) Lorsque la teneur en fluor est dépassée. Le fluor est un oligo - élément nécessaire dans le corps humain, lorsque la teneur en fluor dans l'eau est comprise entre 1,0 et 1,5 mg / L, la consommation à long terme a un léger effet indésirable sur le corps humain; Lorsque l'eau contient plus de 1,5 mg / L de fluor, la consommation à long terme est sujette à la Fluorose dentaire et à la fluorose osseuse, de sorte que la quantité de fluor dans l'eau potable ne doit pas dépasser 1,0 mg / L et, dans des cas exceptionnels, 1,5 mg / L. Outre le procédé au fluor, outre la méthode d'adsorption d'alumine active, la méthode de précipitation par coagulation et la méthode d'électrodialyse, il existe également une méthode d'osmose inverse, une méthode d'électrocoagulation, une méthode de carbone osseux, etc. Selon l'enquête, l'eau souterraine actuelle, l'ingénierie générale de l'eau du robinet dans l'ingénierie de traitement de l'eau de puits profonds, l'application la plus importante de l'ingénierie de l'eau potable en milieu rural est le processus de défluoration est la méthode d'adsorption d'alumine active et le nouveau développement de la méthode du charbon osseux au cours des dernières années, l'application la plus importante de l'ingénierie de l'alimentation en eau fractionnée est la méthode d'électrodialyse et
2, vue d'ensemble de l'équipement de défluoration
L'équipement de défluoration développé par Notre société utilise un filtre de défluoration multifonctionnel pour éliminer efficacement les ions fluorés de l'eau, réduire à la norme de l'eau potable, et d'autres ions nocifs dans l'eau tels que le fer, le manganèse, les métaux lourds, l'azote ammoniacal, la turbidité ont également un certain effet d'élimination, et il n'y a pas de dissolution de surpoids, le filtre peut être régénéré à plusieurs reprises, la durée de vie jusqu'à trente ans.
Filtre de défluoration multifonctionnel, utilisant des matériaux nucléaires cristallins non métalliques importés et des matériaux d'acide silicique de haute qualité, composés par activation physique et réaction chimique à haute température spécifique, ses caractéristiques distinctives sont la porosité élevée, la grande surface spécifique, l'échangeabilité ionique, l'adsorption, la catalyse, la résistance aux acides, la résistance à la chaleur, la résistance aux radiations et d'autres propriétés de haute qualité.
3, principe de fonctionnement de l'équipement de défluoration
Après l'adsorption des ions aluminium, le filtrat de défluoration forme des groupes d'ions complexes hydroxyles à la surface et dans les pores, les ions fluor F dans l'eau - et Oh du filtrat de défluoration multifonctionnel - subissent un échange ionique, le but de la défluoration, le taux d'élimination > 95%, la formule réactionnelle totale est la suivante:
nF—+F.FAInOH—=F.FAlnF—+nOH—
Structure du tamis moléculaire Composite f.f: le filtre multifonctionnel de défluoration est un minéral Aluminosilicate aqueux de structure en rack contenant principalement du na, du CA ainsi que quelques métaux tels que sr, Ba, K, Mg, etc. La composition chimique de f.f., généralement exprimée par la formule suivante: (Na, k) X (MG, ca, SR, BA) y {al (x + 2y) Si [n - (x + 2y)] o2n}? mH2O, En abrégé mxdy - R. Où: m représente les cations 1 - valent na, k; D Représente le Cation 2 - valent mg, ca, SR, Ba; R représente le squelette zéolithique {al (x + 2y) Si [n - (x + 2y)] o2n}? mH2O。
La structure du filtre de défluoration multifonctionnel est généralement constituée d'un treillis d'oxygène tridimensionnel en silicium (aluminium) dont l'unité de base est un tétraèdre d'oxygène de silicium [si O4] centré sur le silicium et entouré de 4 ions oxygène.
Si le silicium dans un tétraèdre d'oxyde de silicium est déplacé par des ions aluminium, un tétraèdre d'oxyde d'aluminium est formé. L'aluminium est de valence + 3, de sorte que l'ion oxygène dans 1 des 4 angles supérieurs du tétraèdre alumino - oxygéné n'est pas neutralisé, ce qui entraîne une corrosion électrique négative. Pour neutraliser son électricité, des cations métalliques sont ajoutés en conséquence. Le tétraèdre d'oxygène de silicium et le tétraèdre d'oxygène d'aluminium sont reliés entre eux par leurs sommets angulaires, ce qui constitue une structure tridimensionnelle en treillis d'oxygène de silicium (aluminium) de différentes formes, c'est - à - dire une structure de filtrage multifonctionnel. En raison de la diversité des connexions des tétraèdres d'oxygène de silicium (aluminium), de nombreux pores et canaux sont formés dans la structure multifonctionnelle du filtre défluoré.
Les pores et les canaux à l'intérieur de la structure multifonctionnelle de filtrat defluoré sont généralement remplis par des molécules d'eau, qui peuvent être éliminés à une température spécifique, les pores et les canaux laissés après élimination deviennent des structures comme des éponges ou des mousses, avec des propriétés d'adsorption.
Les ions alcalins ou alcalino - terreux entrant dans la structure cristalline du filtre multifonctionnel de défluoration afin d'équilibrer les charges dans la structure multifonctionnelle de défluoration peuvent être remplacés par d'autres ions. L'alumine, l'un des principaux Constituents des filtres multifonctionnels de défluoration, dont l'hydrolyse est similaire à celle des sels d'aluminium, et la nature de l'hydrolyse des sels d'aluminium et de la charge positive des colloïdes d'aluminium fournissent une base théorique pour l'adsorption d'ions fluor extrêmement négatifs électriquement. Après une modification à haute température spécifique et une activation chimique, les filtres de défluoration multifonctionnels ont des propriétés d'échange sélectif élevées pour les ions fluor. Le filtre de défluoration multifonctionnel après absorption de fluor peut être régénéré avec un désorbant, utilisé à plusieurs reprises.
4. Caractéristiques de fonctionnement de l'équipement de défluoration des eaux souterraines potables
(1), le pH de l'eau brute est de 8,0, il n'est pas nécessaire de réguler le pH.
(2) avec une meilleure stabilité. Matériaux de défluoration tels que l'alumine activée depuis la première régénération, l'énergie de défluoration a diminué à la fois et avec l'augmentation du cycle de production, le taux de déclin a également été accéléré; Le filtre multifonctionnel de défluoration pendant les douze premiers cycles de production, chaque régénération, l'énergie est augmentée jusqu'à ce qu'elle soit stable.
(3) bonne qualité de l'eau de sortie. L'alumine activée, etc., ne peut que fluorer sans améliorer globalement la qualité de l'eau; Le filtre multifonctionnel de défluoration peut améliorer la qualité de l'eau dans son ensemble. L'effluent d'alumine active a un problème d'augmentation des ions aluminium ou même de dépassement, ce qui n'est pas le cas avec les filtres multifonctionnels. Les ions aluminium durcissent prématurément les vaisseaux sanguins du cœur et du cerveau d'une personne, provoquant un accident vasculaire cérébral, une hémiplégie, une démence cérébrale, etc.
(4), forte résistance aux interférences. Alumine active, Hydroxyphosphate de calcium, etc. rencontrer le fer, le manganèse, la dureté de haute qualité de l'eau, la taille des particules deviendra bientôt plus petite, la couleur jaunâtre, la fonction après régénération est difficile à restaurer, même deux ou trois cycles échouent. Les filtres multifonctionnels de défluoration ne sont pas perturbés par la mauvaise qualité de l'eau et sont capables d'éliminer les substances perturbatrices ensemble.
(5) Opération et gestion faciles. L'alumine active et d'autres difficultés de gestion, ne peut pas faire la défaillance de la plaque; Le filtre multifonctionnel de défluoration n'a pas de problème de jonction, même si mis en attente pendant plusieurs années, il ne doit pas être nettoyé avant utilisation, c'est - à - dire revenir à la capacité d'adsorption d'origine.
5, mécanisme de défluoration de filtre de défluoration
Pour caractériser le processus de réaction chimique et simplifier la discussion, plusieurs conditions sont supposées:
(1), K + dans la solution d'aluminium - Potassium peut être complètement échangé avec mxdy;
(2), Al3 + dans la solution de sulfate d'aluminium et de potassium est hydrolysé dans l'état d'hydrolyse primaire le plus effectué (k = 1 × 10 - 5), c'est - à - dire Al3 + + H2O al (OH) 2 + + H +;
(3) représente le nombre total de charges de mxdy en (mxdy) +.
Après la modification physique et chimique spéciale du filtre multifonctionnel, activé par une solution de sulfate d'aluminium et de potassium, dans le filtre multifonctionnel, le complexe hydroxyle al (OH) 2 + de l'aluminium qui est maintenu par une charge positive (mxdy) + est échangé par K + tout en ayant une forte polarité en raison de sa richesse en charge positive, la fonction de transfert de charge de K + dans le processus d'échange en tant que cation hydraté spécial, l'adsorption se produit à la surface du filtre multifonctionnel, tandis que le SO42 - est coordonné avec le complexe hydroxyle de l'aluminium pour maintenir l'équilibre tarifaire. Le processus réactionnel est exprimé en:
Mxdy - R + K + + Al3 + + SO42 - + H2O → R - K? Al(OH)SO4 +(MxDy)+ +H+
Lorsque le filtre de défluoration multifonction entre en contact avec de l'eau brute fluorée, le F - très électronégatif remplacera le SO42 -, tandis que le mxdy de l'eau fluorée pénètre dans les pores du filtre de défluoration multifonction avec un certain échange de K + dans les pores du filtre de défluoration multifonction. La réaction est exprimée en:
R—K? Al (OH) SO4 + 2F - + (mxdy) + → mxdy - r? Al(OH)F2 + K+ + SO42-
Tableau des paramètres de l'équipement de défluoration:
| Projet / modèle |
Production d'eau (m3 / h)
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Diamètre du réservoir (mm)
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Poids de l'équipement principal (kg)
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Population approvisionnée en eau
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HCF-1
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4 à 6,5
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1000 €
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900
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1600
|
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HCF-2
|
8 à 12
|
1400
|
2300
|
3200
|
|
HCF-4
|
13 à 20
|
1800
|
3500
|
5400
|
|
HCF-5
|
16 à 25
|
2000
|
4000
|
6400
|
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HCF-6
|
20 à 36
|
2 400
|
4900
|
8000
|
|
HCF-7
|
28 à 40
|
2600
|
5400
|
11000
|
|
HCF-8
|
35 à 50
|
2800
|
6000
|
13000
|
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HCF-9
|
45 à 60
|
3 000 $
|
6700
|
16000
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