[發明專利]一種用于去除地下水中氟離子的設備及方法

有效

• 申請號: 201210364313.6
• 申請日: 2012-09-26
• 公開（公告）號: CN102838199A
• 公開（公告）日: 2012-12-26
• 發明（設計）人: 劉成;陳衛;胡偉;汪晨倩
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: C02F1/58
• 分類號: C02F1/58;C02F101/14
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

1.一種用于去除地下水中氟離子的設備，其特征在于：包括進水裝置（1）、反應裝置（2）、超濾裝置（3）和曝氣裝置（4），所述進水裝置（1）設于反應裝置（2）上，所述進水裝置（1）上設有物料投加裝置，所述超濾裝置（3）設于反應裝置（2）內，所述曝氣裝置（4）設于反應裝置（2）底部并通過曝氣裝置（4）上的曝氣孔（16）曝氣，所述超濾裝置（3）上設有出水管（5），所述出水管（5）上設有第一水泵（6）。

2.根據權利要求1所述的一種用于去除地下水中氟離子的設備，其特征在于：所述物料投加裝置包括鋁鹽投加裝置（7）、粉狀羥基磷灰石投加裝置（8）、酸液投加裝置（9）和堿液投加裝置（10）。

3.根據權利要求1所述的一種用于去除地下水中氟離子的設備，其特征在于：還包括次氯酸投加裝置（11），所述次氯酸投加裝置（11）設于反應裝置（2）上；還包括廢液排放口（17），所述廢液排放口（17）設于反應裝置（2）下部。

4.根據權利要求1所述的一種用于去除地下水中氟離子的設備，其特征在于：所述進水裝置（1）包括兩端開口的進水管（12）以及依次設于進水管（12）上的第二水泵（13）、物料投加裝置和管式混合器（14）。

5.根據權利要求1所述的一種用于去除地下水中氟離子的設備，其特征在于：所述超濾裝置（3）為浸沒式超濾膜，所述超濾裝置截留分子的分子量小于或等于10KDa，且超濾裝置膜通量為50L/m².h以下。

6.根據權利要求1所述的一種用于去除地下水中氟離子的設備，其特征在于：所述曝氣裝置（4）為輻射狀布置的穿孔管，所述穿孔管的孔徑為3-4mm；所述曝氣孔（16）為一組曝氣孔，并設于穿孔管底部，其數量由中心向四周遞減。

7.根據權利要求1所述的一種用于去除地下水中氟離子的設備，其特征在于：還包括穿孔導流板（15），所述穿孔導流板（15）設于反應裝置（2）內，所述超濾裝置（3）設于穿孔導流板（15）內。

8.一種利用權利要求1至7任一項所述的地下水除氟設備除氟的方法，其特征在于：包括以下步驟：

（1）利用物料投加裝置分別投加鋁鹽和粉狀羥基磷灰石、以及用于調節pH的酸液或堿液進入進水管內，同時將地下水泵入進水管內，在地下水的推動下酸液或堿液、鋁鹽和粉狀羥基磷灰石、在管式混合器內混勻得混合物并進入反應裝置內；

（2）混合物在反應裝置內完成除氟反應過程，同時利用曝氣裝置曝氣，監控混合物pH并利用物料投加裝置補充投加酸液或堿液調pH，同時利用物料投加裝置加入次氯酸，得反應液；

（3）反應器內的反應液經超濾裝置過濾后即得除氟后地下水。

9.根據權利要求8所述的一種地下水除氟設備除氟的方法，其特征在于：步驟（1）中，鋁鹽、粉狀羥基磷灰石的質量比為1：（2-5），所述鋁鹽的投加量為每升地下水投入10-50mg，pH為6.5-7.0。

10.根據權利要求8所述的一種地下水除氟設備除氟的方法，其特征在于：步驟（2）中，pH為6.5-7.0，次氯酸投加量為每升地下水投入0.3-2.0mg；反應裝置中水力停留時間為10-30min。