名稱活性氧化鋁品牌譽(yù)兢外觀白色規(guī)格1-3-5-8mm堆積密度0.3-0.85作用吸附吸附率·90%包裝25kg
硫酸鋁再生法
配制硫酸鋁溶液:配制濃度為 1% - 2% 的硫酸鋁溶液。例如,在 100 升水中加入 1 - 2 千克的硫酸鋁固體,充分?jǐn)嚢?,使其溶解?br />
浸泡與反應(yīng):將活性氧化鋁除氟劑浸泡在硫酸鋁溶液中,浸泡時(shí)間通常為 8 - 12 小時(shí)。在浸泡過(guò)程中,硫酸鋁與吸附在除氟劑上的氟離子發(fā)生交換反應(yīng),使氟離子進(jìn)入溶液,從而實(shí)現(xiàn)除氟劑的再生。
水洗除雜:浸泡結(jié)束后,用清水對(duì)除氟劑進(jìn)行沖洗,去除表面殘留的硫酸鋁溶液和反應(yīng)生成的雜質(zhì)。沖洗至出水的 pH 值和氟離子濃度符合要求。
無(wú)論采用哪種再生方法,再生后的活性氧化鋁除氟劑都需要進(jìn)行性能檢測(cè),如吸附容量、強(qiáng)度等,以確保其能夠繼續(xù)有效地用于除氟處理。同時(shí),在再生過(guò)程中,要注意安全防護(hù),避免堿液或硫酸鋁溶液對(duì)人體造成傷害。

確定活性氧化鋁除氟劑吸附容量的方法主要有實(shí)驗(yàn)測(cè)定法和理論計(jì)算法,以下是具體介紹:實(shí)驗(yàn)測(cè)定法靜態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)配置溶液:準(zhǔn)備一系列不同濃度的含氟溶液,例如可以配置濃度為 5mg/L、10mg/L、20mg/L、50mg/L、100mg/L 的氟化鈉溶液。加入除氟劑:準(zhǔn)確稱取一定量的活性氧化鋁除氟劑,分別放入不同濃度的含氟溶液中,確保除氟劑與溶液充分接觸。一般來(lái)說(shuō),稱取的除氟劑量為 0.5g - 2g,具體量可根據(jù)溶液體積和預(yù)期吸附量調(diào)整。振蕩吸附:將上述溶液在恒溫振蕩器中振蕩一定時(shí)間,使吸附達(dá)到平衡。振蕩時(shí)間通常為 12 - 24 小時(shí),以除氟劑對(duì)氟離子的吸附充分進(jìn)行。測(cè)定濃度:吸附平衡后,通過(guò)過(guò)濾或離心分離等方法將除氟劑與溶液分離,然后使用氟離子選擇性電極法、離子色譜法等方法測(cè)定溶液中剩余氟離子的濃度。計(jì)算吸附容量:根據(jù)吸附前后溶液中氟離子濃度的變化以及除氟劑的用量,計(jì)算活性氧化鋁除氟劑對(duì)氟離子的吸附容量。計(jì)算公式為:\(Q = (C_0 - C_e)V/m\),其中Q為吸附容量(mg/g),\(C_0\)為初始氟離子濃度(mg/L),\(C_e\)為平衡時(shí)氟離子濃度(mg/L),V為溶液體積(L),m為除氟劑質(zhì)量(g)

堿液再生法和硫酸鋁再生法是活性氧化鋁除氟劑常用的兩種再生方法,它們各有優(yōu)缺點(diǎn),具體對(duì)比如下:
再生效率
堿液再生法:優(yōu)點(diǎn)是再生效率較高,氫氧化鈉與氟離子的反應(yīng)較為迅速,能在較短時(shí)間內(nèi)將吸附在活性氧化鋁上的氟離子解吸下來(lái),使除氟劑恢復(fù)較高的吸附性能。一般經(jīng)過(guò)一次堿液再生,除氟劑的吸附容量可恢復(fù)到原來(lái)的 80% - 90% 左右。
硫酸鋁再生法:再生效率相對(duì)較低,硫酸鋁與氟離子的交換反應(yīng)速度較慢,需要較長(zhǎng)的浸泡時(shí)間才能達(dá)到較好的再生效果。通常一次再生后,除氟劑的吸附容量恢復(fù)到原來(lái)的 70% - 80% 左右。
成本
堿液再生法:氫氧化鈉是一種相對(duì)廉價(jià)的化工原料,購(gòu)買成本較低。但堿液再生法需要消耗大量的堿液和清水進(jìn)行沖洗,且對(duì)設(shè)備的耐腐蝕性要求較高,設(shè)備維護(hù)成本可能增加。綜合考慮,其總體成本適中。
硫酸鋁再生法:硫酸鋁的價(jià)格相對(duì)較高,增加了再生的原料成本。不過(guò),硫酸鋁再生法對(duì)設(shè)備的腐蝕性較小,設(shè)備維護(hù)成本較低。但總體而言,其成本相對(duì)堿液再生法略高。

觀察吸附劑外觀與性能
外觀變化:定期觀察活性氧化鋁除氟劑的外觀。如果發(fā)現(xiàn)除氟劑顆粒表面顏色明顯變深、出現(xiàn)結(jié)塊或破碎現(xiàn)象,可能意味著其吸附了大量雜質(zhì)或氟離子,吸附性能可能受到影響,需要進(jìn)一步評(píng)估是否需要再生。
吸附性能測(cè)試:可以通過(guò)小規(guī)模的吸附試驗(yàn)來(lái)評(píng)估除氟劑的吸附性能。取一定量的除氟劑,放入含有已知濃度氟離子的溶液中,在一定條件下攪拌吸附一段時(shí)間后,檢測(cè)溶液中氟離子的剩余濃度,計(jì)算除氟劑的吸附量。如果吸附量明顯低于新除氟劑的吸附量,說(shuō)明除氟劑可能需要再生。
分析運(yùn)行時(shí)間和處理量
運(yùn)行時(shí)間:根據(jù)以往的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)和數(shù)據(jù),確定除氟劑的大致運(yùn)行周期。在相同的原水水質(zhì)和運(yùn)行條件下,如果除氟劑的運(yùn)行時(shí)間明顯縮短,達(dá)到或超過(guò)了預(yù)期的使用壽命,即使出水水質(zhì)尚未超標(biāo),也應(yīng)考慮對(duì)除氟劑進(jìn)行再生,以除氟效果的穩(wěn)定性。
處理水量:記錄除氟設(shè)備的處理水量。當(dāng)處理水量達(dá)到一定程度,且接近或超過(guò)除氟劑的設(shè)計(jì)處理能力時(shí),除氟劑可能已達(dá)到吸附飽和,需要再生。例如,某活性氧化鋁除氟劑設(shè)計(jì)處理水量為 1000 立方米,當(dāng)處理水量接近或達(dá)到此值時(shí),就需關(guān)注除氟效果并考慮再生。

顆粒特性
粒徑:粒徑大小會(huì)影響吸附劑的吸附效率和流體阻力。在食品工業(yè)中,一般選擇粒徑為 1 - 5 mm 的活性氧化鋁吸附劑顆粒,這樣既能較好的吸附效果,又能使流體在吸附過(guò)程中保持較好的流動(dòng)性。
形狀:球形或近球形的顆粒具有更好的流動(dòng)性和均勻性,能夠在吸附設(shè)備中均勻分布,減少死區(qū)和局部堵塞的可能性,因此更適合食品工業(yè)應(yīng)用。

食品飲料行業(yè)
水質(zhì)凈化:在食品飲料生產(chǎn)過(guò)程中,對(duì)水質(zhì)要求較高?;钚匝趸X吸附劑可以去除水中的氟離子、重金屬離子、有機(jī)物等雜質(zhì),提高水的質(zhì)量,確保生產(chǎn)出的食品飲料符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。例如,在礦泉水生產(chǎn)中,使用活性氧化鋁吸附劑可以有效去除水中的過(guò)量氟離子,使礦泉水達(dá)到的口感和品質(zhì)。
脫色除臭:在食品加工過(guò)程中,如食用油精煉、糖液精制等,活性氧化鋁吸附劑可以用于脫色除臭。它能夠吸附油中的色素、異味物質(zhì)以及糖液中的雜質(zhì),提高食品的感官品質(zhì)和穩(wěn)定性。