[发明专利]一种天然处理高氟温泉饮用水的除氟剂及使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种天然高氟温泉饮用水除氟处理剂的组成及其除氟步骤。

背景技术

氟是人体内必须的微量元素之一，氟化物在自然界中主要存在于萤石，氟磷灰石及冰晶石等矿物中。而在人体内，骨和牙齿是主要的人体含氟组织，氟化物与人体生命活动及牙齿、骨骼组织代谢密切相关。适量的摄氟量可以促进牙齿珐琅质对细菌酸性腐蚀的抵抗力，防止龋齿。若饮用含氟量高的饮用水，则会影响人体的钙、磷代谢，使人体的物质代谢和生理功能发生紊乱，从而造成氟骨症、氟斑牙等氟中毒症状。生活饮用水卫生标准规定，饮用水中氟浓度不得大于1.0mg/L。

云南昭通为我国典型的燃煤型氟中毒地区，且处于缺水和生态环境脆弱地区。地下热水和温泉水是昭通一些地区人畜的主要饮用水来源，如昭通市区的部分地区和昭通市昭阳区的太平乡等，主要是以温泉水和地下热水做为生活饮用水。温泉饮用水的氟含量一般高于1.0mg/L。正确处理利用温泉水已成为解决氟中毒区水资源短缺的主要途径和保障当地居民饮水安全的重要措施。

高氟饮用水中除氟的技术主要有膜渗透法，离子吸附法。膜渗透法主要有反渗透法，纳滤膜法，电渗析法等。1、反渗透法处理的水具有极高的纯度，其优点是除氟率高。如王玉坤等利用反渗透法除去河北省沧州市南排河镇高氟饮用水(2.19mg/L)中氟的去除效率达到93.2％。其缺点：(1)不具选择性，在降低高氟饮用水中氟的含量时，亦将水中其余有益化学元素降低，如总硬度去除率也达到94.7％。(2)因需求操作压力大，耗电量高，致使成本高，不适宜在山区和穷困地区使用；(3)处理过的水变成了酸性，需要进行pH值校正。2、纳滤膜法与反渗透法运原理相同，但纳滤膜膜孔径大于反渗透膜孔径。其优点：(1)需要操作压力小，水流量大，处理的速度快；(2)除氟效率高，且在除去氟离子的同时亦将部分氯离子和硫酸根离子去除，如迪亚瓦拉(Diawara)利用DESAL-5DL纳滤膜分离溶液离子，除氟率达83％，除氯离子63％，除硫酸根离子99％。其缺点是：(1)主要适用于苦咸水的净化处理；(2)虽然耗电量相对于反渗透膜法有所降低，但依然不适宜在山区和偏僻的农村推广使用。3、电渗析法是在电场作用下进行的渗析，以此来去除水中部分离子。其优点是：电渗析具有选择性渗透，即阴离子膜仅允许阴离子通过，而阳离子膜则仅允许阳离子通过。缺点：(1)除氟效果不理想，如王玉坤等，利用反渗透法处理河北省沧州市大单镇砥桥村高氟饮用水(2.29mg/L)，处理之后饮水中氟浓度为1.11mg/L。(2)维护成本高，需要专门技术人员管理，不适宜在穷困地区使用。