CN103288179B - 一种提高反渗透除氟效率的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种提高反渗透除氟效率的方法，将需要除氟的原水中投加三乙醇胺，然后通过反渗透膜，经反渗透膜处理后，去除氟离子。氟离子的去除率可达到99%以上。
Description
技术领域
本发明属水处理技术领域，涉及一种提高反渗透除氟效率的方法。
背景技术
氟元素是人和牲畜健康生长所必需的，我国规定饮用水中含氟的适宜浓度范围为0.5-1.0mg/L。当饮用水中氟浓度过低时，长期饮用影响牙齿健康。但当饮用水中氟浓度超过1.5mg/L时，氟就会对人体机能产生危害，长期饮用氟含量过高的水会引起氟骨病、氟斑牙等。过量氟还会抑制抗氧化酶类，从而产生大量自由基引起脂质过氧化，导致生物膜结构发生异常，影响细胞功能。
我国生活饮用水卫生标准中氟离子的含量是1.0mg/L。而根据美国卫生与公共服务部(HHS)的建议，自来水中氟化物含量应降低至每升0.7毫克以下。
此外，在电镀、印刷线路板、半导体工业中，对用水水质有着严格的要求，根据不同的工艺，有着不同的氟离子或电导率要求。
目前，常见的水处理方法对氟离子的去除率较低，出水氟离子含量仍保持较高的水平。由于氟离子原子半径小，纳滤、反渗透等技术对氟离子的去除效率不高。难以保证出水满足饮用水标准。
发明内容
本发明主要针对氟离子原子半径小，反渗透分离效率不高的问题，提供一种增强反渗透除氟效率，实现高效除氟的方法。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：
一种提高反渗透除氟效率的方法，将含氟的液体中投加三乙醇胺，然后通过反渗透膜，经反渗透膜处理后，去除氟离子。
其中，所述的三乙醇胺，其投加量为1～200mg/L，优选2～20mg/L。
其中，所述的反渗透膜，其操作压力为0.15～5MPa，优选0.2～2MPa。
有益效果：本发明的主要特点和优势在于：
通过投加三乙醇胺，可以显著的提高反渗透对氟离子的截流效率。如直接采用反渗透除氟，氟离子的截留率约为95％～96％，投加三乙醇胺之后，截留率可提高至99.7％甚至更高，最大限度的降低氟离子浓度，直接达到饮用水标准。
投加三乙醇胺提高反渗透除氟效率的原理在于：有机物的结构与分子量的不同会对膜截流效率产生不同的影响。三乙醇胺分子量149，空间结构呈正三角锥形，化学性质稳定。在三乙醇胺通过膜表面时，可以与氟离子竞争通过膜孔，甚至可以在膜孔表面形成堆积，构成反滤层。从而提高除氟效率。
具体实施方式
根据下述实施例，可以更好地理解本发明。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的具体的物料配比、工艺条件、反渗透膜型号及其结果仅用于说明本发明，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。
实施例1：
进水主要电解质为氟离子、钾离子、硫酸根离子和钠离子等。其中氟离子浓度为20mg/L。进水中投加三乙醇胺浓度为18mg/L，采用美国SEPRO公司的RO1812芳香聚酰胺反渗透膜进行分离，水温为20℃左右。膜压力控制在0.3MPa，氟离子去除率达99.7％。
实施例2：
进水主要电解质为氟离子、钾离子、硫酸根离子和钠离子等。其中氟离子浓度为20mg/L。进水中投加三乙醇胺浓度为20mg/L，采用美国SEPRO公司的RO1812芳香聚酰胺反渗透膜进行分离，水温为20℃左右。膜压力控制在0.6MPa，氟离子去除率达97.5％。
实施例3：
进水主要电解质为氟离子、钾离子、硫酸根离子和钠离子等。其中氟离子浓度为50mg/L。进水中投加三乙醇胺浓度为5mg/L，采用美国海德能公司的海水淡化反渗透膜进行分离，水温为20℃左右。膜压力控制在1.6MPa，氟离子去除率达98.0％。
对比例1：
同实施例1的方法，所不同的是，不投加三乙醇胺，氟离子去除率达94％。
Claims (3)
1.一种提高反渗透除氟效率的方法，其特征在于，将需要除氟的原水中投加三乙醇胺，然后通过反渗透膜，经反渗透膜处理后，去除氟离子；
其中，所述的三乙醇胺，其投加量为1～200mg/L；
所述的反渗透膜，其操作压力为0.15～5MPa。
2.根据权利要求1所述的提高反渗透除氟效率的方法，其特征在于，所述的三乙醇胺，其投加量为2～20mg/L。
3.根据权利要求1所述的提高反渗透除氟效率的方法，其特征在于，所述的反渗透膜，其操作压力为0.2～2MPa。
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