Prinsipyo at aplikasyon ng polyaluminium chloride (PAC) bilang isang high-efficiency fluoride removal agent

1. Prinsipyoat kemikal na mekanismo ng pag-alis ng fluoride

Polyaluminum Chloride(PAC) ay isang inorganikong polymer compound, at ang pag-alis ng fluoride nito ay pangunahing natanto sa pamamagitan ng sumusunod na dalawang mekanismo:

Chemisorption: Natunaw ang PAC sa tubig na naglabas ng aluminum ion (Al³), at pinagsama sa fluoride ion (F) upang bumuo ng hydrofluoric acid (HF) intermediate, at pagkatapos ay nabuo pa ang insoluble aluminum fluoride (AlF ₃) precipitation.

Epekto ng co-precipitation: ang aluminum hydroxide colloid na nabuo ng PAC hydrolysis ay bumabalot sa libreng fluorine ion sa pamamagitan ng surface adsorption at mesh capture, at sa wakas ay inaalis ito sa pamamagitan ng solid-liquid separation.

2. Paglalapatmga senaryo at epekto

LupaPaglilinis ng Tubig: Para sa mga lugar na may mataas na fluoride (konsentrasyon ng fluoride> 1.5 mg/L), maaaring bawasan ng PAC ang nilalaman ng fluoride sa pambansang pamantayan ng tubig na inumin (

Pang-industriya na wastewater treatment: angkop para sa fluorine-containing chemical wastewater (tulad ng semiconductor, glass etching industry), ay maaaring isama sa iba pang fluoride removal agent (tulad ng calcium salt) upang mapabuti ang kahusayan.

Munisipal na sistema ng supply ng tubig: bilang isang pretreatment o malalim na paggamot link, upang matiyak ang kaligtasan ng inuming tubig, lalo na sa hilagang taglamig, ang temperatura ng tubig ay dapat na kontrolado ng> 20 ℃ upang mapanatili ang reaktibiti.

3. corekalamangan

Mataas na kahusayan: Kung ikukumpara sa tradisyonal na aluminum salt (tulad ng aluminum sulfate), ang PAC ay may mataas na density ng singil at mabilis na bilis ng flocculation, at ang kahusayan sa pag-alis ng fluorine ay nadagdagan ng 30% sa ilalim ng parehong halaga ng karagdagan.

Ekonomiya: ang gastos sa paggamot ay higit sa 40% na mas mababa kaysa sa activated alumina, reverse osmosis at iba pang mga teknolohiya, at walang kumplikadong kagamitan ang kailangan.

Malawak na kakayahang umangkop: pH Ang isang malawak na hanay ng aplikasyon (5.0-9.0), ay maaaring sabay-sabay na alisin ang labo, mabibigat na metal at iba pang mga pollutant.

4. Gamitinang mga pangunahing punto at gamitin ang direksyon ng pag-optimize

Magdagdag ng kontrol: inirerekumenda na matukoy ang pinakamainam na ratio ng pagpapakain (karaniwang 11-13kg / libong tonelada ng tubig) sa pamamagitan ng eksperimento sa beaker, at ang labis na paggamit ay maaaring humantong sa labis na nalalabi sa aluminyo.

Pag-optimize ng mga kondisyon ng reaksyon: ang halaga ng pH ay pinakamainam sa 6.5-7.6, at ang temperatura ay mas mababa sa 20 ℃ kapag tumaas ang temperatura.

Composite process development: ang CaF ₂ -AlF ₃ double precipitation system ay maaaring mabuo kapag pinagsama sa calcium salt (tulad ng lime), at ang fluoride removal rate ay maaaring umabot ng higit sa 95%.

5. Pangkapaligiranproteksyon at pang-ekonomiyang halaga

Bilang mahalagang materyal sa pangangalaga sa kapaligiran na itinataguyod sa ika-14 na panahon ng Limang Taon na Plano, binabawasan ng PAC ang panganib ng fluorosis at itinataguyod ang pag-unlad ng industriya ng paggamot sa tubig sa direksyon ng mababang gastos at mababang pagkonsumo ng enerhiya. Ang malakihang produksyon nito (domestic na taunang output na higit sa 180,000 tonelada) at pag-upgrade ng teknolohiya (tulad ng proseso ng hilaw na materyales ng aluminyo hydroxide) ay higit na nagpapatatag sa nangingibabaw na posisyon sa merkado.

Sa pamamagitan ng maramihang mga mekanismo ng pagkilos at malawak na kakayahang magamit, ang polyaluminum chloride ay naging isa sa pinakamatipid at mahusay na solusyon sa pagtanggal ng fluoride sa kasalukuyan. Sa paggamit ng nano-modification at iba pang mga teknolohiya sa hinaharap, ang pagganap nito ay inaasahang makakamit ang mas malaking tagumpay.