[發明專利]一種飲用水除氟濾料的生產方法

有效

• 申請號: 201010264616.1
• 申請日: 2010-08-27
• 公開（公告）號: CN101913584A
• 公開（公告）日: 2010-12-15
• 發明（設計）人: 劉澤山;馮莉
• 申請（專利權）人: 江蘇永冠給排水設備有限公司;中國礦業大學
• 主分類號: C01B25/32
• 分類號: C01B25/32;C02F1/58
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 唐惠芬

技術領域

本發明涉及飲用水處理技術，尤其是一種去除飲用水中超標氟的除氟濾料的生產方法。

背景技術

飲用高氟水造成的氟中毒是涉及世界范圍的地方病，輕者引起氟斑牙，重者會引起氟骨癥，造成骨質疏松、骨變形，甚至癱瘓，喪失勞動能力。中國是世界上氟中毒最嚴重的國家之一，除上海市外，遍布全國各省，目前因高氟水源中毒的病村人口高達8141萬。《全國農村飲水安全工程“十一五”規劃》決定到2015年基本解決3億多農村人口的飲水安全問題。

目前，國內外除氟技術主要有混凝沉降法、化學沉淀法、電滲析法、電凝聚法、反滲透法、納濾法、離子交換法、吸附法等。化學沉淀法和混凝沉降法會遺留大量鈣鋁等離子，主要用于工業廢水處理。由于高氟水主要分布在環境惡劣、地形復雜、缺水少電、交通不便、經濟落后、收入不高的農村、牧區，因此電滲析法、電凝聚法、反滲透法、納濾等方法雖然效果好，但裝置復雜，設備昂貴，使用成本高，操作水平要求高，因此難以在我國農村推廣應用。離子交換等樹脂法由于抗干擾能力低，再生頻繁，在飲水除氟市場上未得到廣泛應用。吸附法是目前國內外最常用的飲用水除氟方法。除氟吸附劑盡管報道較多，如沸石、蛇紋石、氧化鋯、粉煤灰、粘土、活性炭、活性氧化鋁和骨碳等，但考慮到再生方法的難易、成本和除氟容量，許多吸附劑并未得到實際應用。

自80年代中期，國內不少高氟地區安裝了活性氧化鋁除氟設備，但由于利用活性氧化鋁除氟時，需降低原水的pH值，而在農村實際應用時常忽略pH調節，使得使用效果受到影響。而且除氟劑易板結，使用壽命短，鋁溶出較高，有引起大腦疾病(如阿爾茨海默氏病等老年性癡呆)的潛在風險，為此，許多農村水廠停止進行活性氧化鋁除氟。

骨碳法除氟曾在山東、內蒙、新疆、河北、河南、甘肅、陜西、天津等十多個省、市、自治區得到廣泛使用。但骨碳除氟的出水色度、濁度和嗅味經常不能令人滿意。骨碳制備的工業化水平低，顆粒的強度差，損耗率高，限制了它的使用，目前除氟骨碳已經基本退出我國市場。

沸石除氟曾在我國曾一度興起。但沸石受原水水質干擾大，除氟容量低，再生頻繁，而且目前沸石再生主要使用明礬和鋁鹽，也有鋁離子超標的風險。因此目前沒有得到很好的推廣應用。

針對上述情況，國內外學者進行了大量的研究。主要集中在三個方面：

一是在現有吸附劑的基礎上進行改性、復合，以提高除氟容量，如中國專利：200410093484.5公開的改性沸石除氟濾料的生產方法及其相適應的除氟工藝；200510040604.X公開的凹凸棒土除氟劑；00103518.5公開的鋁改性蒙脫石除氟材料制備及應用方法，200510013656.8公開的鋁鹽混凝微濾聯合除氟方法；200810034733.1公開的鐵改性天然STI沸石除氟材料的制備方法及再生方法；200910097694.6公開的一種負載鋁離子的骨炭除氟劑的制備方法；200710134319.3公開的一種高效除氟活性微孔陶瓷填料的制備方法；200610086619.4公開的一種高效除氟劑及其制備方法和應用；200810047744.3公開的一種水處理除鐵錳復合吸附濾料的制備方法；200710071899.6公開的一種飲用水高效除氟凈化方法；200910068349.8公開的用于從水中除氟的復合膨潤土及其制備方法。這類研究不同程度地提高了除氟容量和除氟效果，但仍然存在除氟劑易板結、使用壽命短、再生效率低、鋁離子超標的風險等問題。

二是一些新型除氟劑的研究，如中國專利：200910074805.X公開的一種飲用水鎂質除氟劑的制備方法；200710185294.X公開的一種用于水中除氟的改性殼聚糖交聯樹脂及其制備方法；200810015153.8公開的用海產品加工廢棄物---殼聚糖制備除氟劑的方法；200810015152.3公開的用殼聚糖制備除氟劑的方法；200710176919.6公開的高效除氟吸附劑(利用天然海底鐵錳結核)的制備和應用方法；200510116751.0公開的一種復合金屬(采用稀土元素)氧化物除氟吸附劑；200910235470.5公開的一種復合金屬(利用金屬鋯鐵)氧化物除氟吸附劑及其制備方法，這類研究的除氟劑除氟容量高，但原料成本相對較高，制備工藝相對復雜。