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電凝聚除氟還原水中其它離子因素的影響
      
  主要利用電解原理對水進行電化學處置。直流電場的作用下。同時陰極板發生等當量的OH-離子。這些電解出的Al3+具有極強活性,電凝聚法即電化學凝聚法。電凝聚裝置中陽極上的鋁板外表向溶液中定量溶出鋁離子。電極外表與水產生不可逆的化學吸附,形成[A lHO]水合絡合物,通過電極反應的外表催化作用,不同pH值條件下,形成含有單核或多核的水解縮聚物,最終形成外表第3期黃富民等飲用水除氟技術的研究現狀及發展趨勢含有羥基的高分子線性物。這些羥基的存在鋁的氫氧化物具有各種吸附作用的根本原因。電凝聚除氟的實質是利用鋁吸附劑對水中氟離子進行吸附,其作用機理是基于靜電吸附和離子交換吸附¨。研究標明,pH影響電凝聚除氟效果的眾多因素中最為顯著,電凝聚除氟必須在溶液為酸性條件下才具有較強的除氟功能。pH<7情況下,電凝聚中電解出的鋁離子的最終形成物為低聚合度帶有高電荷的水解產物,從而對水中氟離子同時進行靜電吸附和離子交換吸附。水的pH值越低,羥基鋁的水解產物所帶正電荷越多,因而對氟離子的靜電吸附容量越大,除氟效果越好。電凝聚除氟的pH值一般控制在6.5左右,處置后出水可基本接近中性¨。一定范圍內水溫對除氟效果的影響不是十分明顯,但是當水溫大幅度變化時,對氟去除率的影響有時可達15%~20%,當水溫處于lO25cC時可
  電凝聚除氟效果還受原水中其它離子的種類和含量、電流密度、原水含氟量、水流速度等多種因素的影響。具有更大的吸附能力。因此與鋁鹽法相比,取得較好的處置效果。此外。實際應用中均應予以考慮。電凝聚除氟所產生的氫氧化物具有的活性比鋁鹽混凝除氟產生的氫氧化物更大。電凝聚法具有鋁劑用量少(電凝聚法所需的鋁劑量約為鋁鹽混凝法的13110泥渣量少,出水的剩余鋁劑量少,減少了處置后水中含有溶解鋁引起人們對健康的擔心,同時具有設備簡單、操作容易、運行穩定、可連續制水、易于實現自動控制等特點。電凝聚過程中,陽極上發生OH一放電而生成氧化作用很強的新生態[0]使有機物或氰化物氧化分解成無害成分,使氯化物氧化成氯氣或次氯酸鹽,能起到殺菌作用。實踐證明,對高氟地熱水除氟制取飲用礦泉水,電凝聚除氟是一種穩定、可靠且經濟的方法¨引,適用于含高鐵、高錳的高氟水地區的飲用水除氟。盡管鋁板電極鈍化問題還沒有得到完全的解決,但隨著各種高效電化學反應器的呈現,電凝聚法對地下水除氟具有較好的應用前景。
  來壓 縮膠體雙電層使其脫穩。作為混凝劑能快速有效地凝聚污 水中的膠體懸浮物(細微油珠和機械雜質)并“架橋”聯接,電凝聚是以金屬為溶解性陽極(一般為鋁或 鐵)電解時產生的Al3+或Fe3+離子生成電活性絮凝劑。以及吸附架橋網捕作用來實現的AlA l3++3e或FeFe2++2eA l3++3H2OA lOH3+3H或4Fe2+ +O2+2H2O4Fe3++4OH一方面形成的電活性絮凝劑MOHn被稱為可溶性多核羥基配合物。凝成 大塊”而加速分離。另一方面乳化液膠體在Al鹽或Fe鹽等電解質作用下壓縮雙電層,因庫侖效應或凝結劑的吸附作用,導致膠體凝聚而實現分離,發生電絮凝劑。雖然電活性絮凝劑的電化學 活性(壽命)僅幾分鐘,但對雙電層電位差影響極大,即對膠體粒子或懸浮微粒的凝聚作用極強。因而,其吸附能力與活度,比加入鋁鹽試劑的化學方法高得多,且用量少,利息低,不受環境、水溫及生物雜質的影響,亦不會發生鋁鹽與水的氫氧化的副反 應,因而所處理污水的酸堿度范圍就較寬。另外,電極表面釋放 出的細小氣泡加速了膠體的碰撞和分離過程。陽極表面的直接電 氧化作用和Cl轉化成活性氯的間接電氧化作用對水中溶解性有機物和還原性無機物有很強的氧化能力,陰極釋放出的新生態氫 和陽極釋放出的新生態氧具有較強的氧化還原能力。通常,電化 學反應器內進行的化學過程是及其復雜的反應器中同時發生了電凝聚、電氣浮和電氧化過程,水中的溶解性膠體和懸浮態污 染物在混凝、氣浮和氧化作用下均可以得到有效轉化和去除。
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