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活性氧化鋁除氟裝置設(shè)計(jì)五大要素

日期:2015年05月20日 | 16:36 作者：河南銘澤科技 瀏覽:

    用活性氧化鋁去除飲用水中超量的氟,使之符合我國(guó)“生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)”規(guī)定的含氟要求, 在各種除氟方法中, 是一種行之有效、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的處理方法。本文擬根據(jù)本人多年在協(xié)助地方進(jìn)行改水防氟工作中的體會(huì), 針對(duì)我國(guó)高氟水多分布于廣大農(nóng)村和山區(qū)的特點(diǎn), 就活性氧化鋁除氟裝置設(shè)計(jì)五大要素加以敘述, 以供參考。
一、活性氧化鋁的吸附交換容量：
    活性氧化鋁的吸附交換容量, 表示活性氧化鋁對(duì)水中氟離子吸附交換的能力。一般以每克活性氧化鋁吸附交水中的氟離子毫克數(shù)(mgF-/g活性氧化鋁) , 或以每立方米活性氧化鋁吸附交換水中的氟離子克數(shù)( gF-/m3活性氧化鋁) 表示。
    活性氧化鋁的吸附交換容量受原水含氟量高低、原水pH值和堿度、過(guò)濾接觸時(shí)間、活性氧化鋁濾料粒徑及再生情況等條件影響。根據(jù)我國(guó)的具體情況, 結(jié)合廣大村鎮(zhèn)對(duì)除氟裝置的管理水平, 在設(shè)計(jì)中采用活性氧化鋁的除氟容量Ew=1.0~2.0mg/g（Ev=800~1000g/m3)作為其設(shè)計(jì)工作交換容最是穩(wěn)妥的。
二、活性氧化鋁濾料粒徑：
    在實(shí)際使用中, 認(rèn)為活性氧化鋁濾料的粒徑級(jí)配以0.5~3.0毫米為宜, 濾料不均勻系數(shù)K≤2。粒徑過(guò)大, 財(cái)一定量的濾料表面積太小，影響吸附交換容量; 粒徑過(guò)小,雖可提高濾料表面積, 增加吸附交換容量,但在操作過(guò)程中易磨攝破碎, 損耗較大。
三、活性氧化鋁濾料層厚度：
    活性氧化鋁除氟劑濾料層的厚度h, 應(yīng)根據(jù)算出的濾料體積獷VL和選定的除氟器直徑D決定, 一般采用h=700~1000mm。h過(guò)小影響過(guò)濾接觸時(shí)間, 過(guò)濾時(shí)水流也容易短路, 過(guò)大則要增加水頭損失, 加大反沖洗強(qiáng)度, 浪費(fèi)能源。
四、活性氧化鋁過(guò)濾接觸時(shí)間：
    過(guò)濾時(shí), 原水與活性氧化鋁除氟劑濾料的接觸時(shí)間長(zhǎng)短, 對(duì)濾料的交換容量影響很大, 接觸時(shí)間越長(zhǎng), 其吸附交換容量越大。接觸時(shí)間一般以20~30min為宜, 濾層厚度h=700~1000mm時(shí), 則濾速v=1.5~2.5m/h。
五、活性氧化鋁除氟裝置工作周期：
    除氟裝置的工作周期T, 包括除氟器的純吸附交換時(shí)間T1和再生時(shí)間T2。
    T=T1+T2(h)
    式中: T—除氟裝置的工作周期(h);
    T1—除氟器的純吸附交換時(shí)間(h);
    T2—濾料再生時(shí)間(h)。
    T1在其他參數(shù)一定的情況下, 決定于活性氧化鋁濾料的裝填量。在濾料裝填量確定后,即可根據(jù)吸附交換物料平衡關(guān)系式求得。但有時(shí)先確定T1, 由T1計(jì)算濾料的裝填量, 從而計(jì)算除氟器容積。設(shè)計(jì)中, T1可采用10天左右時(shí)間, 即T1=240小時(shí)左右, 或更長(zhǎng)時(shí)間, 但T1長(zhǎng), 則濾料裝填體積大。
    T2包括再生、沖洗及閥門(mén)操作等時(shí)間,一般為6~8h。