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摘要
水体氟污染问题受到了广泛关注,现行的除氟技术对自然水体中氟化物的去除效果不明显,无法大范围推广应用。选择碳酸钙(CaCO3)、氯化钙(CaCl2)2种钙盐和普通硅酸盐水泥(简称水泥)对山东省胶州市南胶莱河水样进行了处理,考察了3种材料及其相应的组合对氟离子的去除效果,并筛选出适用于地表水体除氟的材料;通过改变搅拌时间和搅拌速度研究了不同扰动程度对除氟效果的影响;通过扫描电镜、能谱仪、X射线衍射分析和傅里叶红外光谱分析讨论除氟机理。结果表明,当这3种材料单独使用时,CaCO3和水泥表现出除氟效果,水泥除氟效果优于CaCO3,在添加0.5 g·L-1水泥的处理中,水样中的氟离子质量浓度由1.46 mg·L-1降至1.23 mg·L-1;CaCO3和水泥组合的除氟率高于单独CaCO3或水泥,可将水样的氟离子质量浓度由1.39 mg·L-1降至1.09 mg·L-1。改变搅拌时间和速度的实验结果表明,扰动程度增加,除氟率随之下降。表征分析结果表明,水样中氟离子主要依靠化学反应形成沉淀去除。使用水泥用于地表水除氟的步骤简单、效果明显,考虑到水泥与CaCO3组合使用表现出的协同效果以及扰动程度对除氟效果的影响,未来采用水泥处理氟污染地表水时,建议与CaCO3组合使用并采取撒施等对水体扰动较小的施工方式。
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