2008. N o. 4
陶 瓷
理的硅藻土对相同的含 F 废水进行 F 离子去除的实
验, 步骤见 1. 3. 3, 改变硅藻土的用量, 记录溶液的电
极电动势值, 对比结果见表 2。
结果表明, 经改性活化后的硅藻土对水溶液中 F
离子的去除效率明显高于未经改性的硅藻土。随着改
性硅藻土用量的增加, F 的去除率随之增加, 但在硅藻
土用量超过 100 mg / L 时, 废水中 F 的去除效率不再
明显增加, 因此, 去除废水中 F 离子, 硅藻土的加入量
以 100~ 150 m g/ L 为适宜。
2. 3
处理时间对除 F 效果的影响
含 F 废水中改性硅藻土加入量为 150 mg/ L, 调节
pH 值 6~ 9, 室温下搅拌 30~ 120 m in, 滤除吸附剂, 以
F 离子选择性电极按照 1. 3. 1 步骤, 分别测定不同处
理时间下, 废水中剩余 F 离子浓度, 并计算 F 的去除
率, 结果见表 3。
表 3 不同处理时间下 F 离子去除 率
T ab. 3
R emo val rate o f fluor ide in differ ent t ime
反应时间( min)
30
60
90
120
F 离子去除率( % )
91. 8
97. 5
97. 6
97. 8
结果表明, 在初始阶段, 随着处理时间的增加, 改
性硅藻土对 F 离子的去除量逐渐增大, 当处理时间达
到 60 min 时, F 离子去除率达到 97. 5% , 以后随时间
增加, 溶液中残余的 F 离子浓度变化不大。所以, 适
宜的处理时间为 60 m in。60 min 是改性硅藻土吸附 F
离子达到平衡所需要的时间。
2. 4
不同 pH 值对除 F 效果的影响
将 150 mg 改性硅藻土加入 F 离子浓度为 50 mg/
L 的废水 1 L 当中, 用 H Cl 和 N aO H 调节溶液 pH 值
分别为 3. 0、6. 0、9. 0、12. 0, 室温下搅拌 60 min, 分别
测得溶液的剩余含 F 量并计算除 F 率, 结果见表 4。
表 4
不同 pH 值对除 F 效率的影响
T ab. 4
Influence o f remov al r ate of fluo ride in different pH
溶液 pH 值
3. 0
6. 0
9. 0
12. 0
F 离子去除率( % )
30. 4
87
97. 5
94. 8
结果表明, pH 值对废水中 F 离子的去除效果有
很大影响, 酸性环 境对 F 离子的去除 不利, 随着溶液
pH 值的增高, 硅藻土对 F 离子的去除率呈增大趋势,
但当 pH > 9 时, 硅藻土对 F 离子的去除效率又下降。
因此, 以改性硅藻土去除废水中 F 离子适宜的 pH 值
条件为 6~ 9。
2. 5
不同温度对除 F 效果的影响
将 150 mg 改性硅藻土分别加入 1 L 的 F 离子浓
度为 50 m g/ L 的废水中, 分别在 20
、40
、60
和
80
下恒温搅拌 60 m in, 测定溶液中残余 F 离子的浓
度并计算去除率, 结果见表 5。
表 5 不同温度对 F 离子去除效果的影 响
T ab. 5
I nfluence of r emo val effect o f fluor ide in differ ent tem
perature
温度(
)
20
40
60
80
F 离子去除率( % )
97. 5
97. 5
97. 4
97. 2
结果表明, 在以上几种温度下用硅藻土处理含 F
废水, 其处理结果 都相差很小, 硅藻土除 F 效果基本
不受温度的影响, 本实验是在室温下进行。
2. 6
不同煅烧温度对硅藻土去除 F 离子的影响
将经 NaOH 溶液浸泡过的硅藻土, 烘干后置于马
弗炉中煅烧 3 h, 温度分别控制在 300
、400
、500
、
600
、
700
, 考察不同煅烧温度下改性硅藻土对
废水中 F 离子去除率的影响, 结果见表 6。
表 6 不同煅烧温度下 F 离子去除率
T ab. 6
R emoval rate of fluoride in different modificat ion tem
perature
煅烧( 活化) 温度(
)
300
400
500
600
700
F 离子去除率( % )
87. 5
94. 5
97. 9
97. 9
98. 0
结果表明, 在较低温区, 随煅烧温度的提高, 改性
效果增加, 对水中 F 的去除率提高。温度达到 500
以上时, 随着煅烧 温度的上升, 硅藻土对 F 离子的去
除效果没有明显的变化, 结果表明, 改性硅藻土的高温
煅烧温度是以 500
为宜。
2. 7
改性硅藻土对水溶液中 F 的去除率测定
经过以上各因素的实验研究, 得出改性硅藻土处
理含 F 废水的的最佳处理条件, 即改性硅藻土加入量
为 100~ 150 m g/ L , pH 值 6~ 9, 室温条件下处理时间
为 60 min。在此条件下, 平行测定 10 次, 分别测定溶
液中残余 F 离子浓度并计算 F 的去除率, 结果见表 7。
实验结果表明, 在所确定的条件下, 改性硅藻土对
水溶液中 F 的去除效果良好, 对工业废水样的除 F 率
可达到 97. 6% , 结果稳定可靠。经计算, 处理后废水
中的含 F 量都在 2. 0 m g/ L 以下, 低于 ( 下转第 44 页)
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