ZGF 860 fluor eltávolító ioncserélő gyanta

ZGF 860 Fluorine Remove Ion Exchange Resin

1. Bevezetés:
A ZGF 860 fluorid eltávolító ioncserélő gyanta egy speciális, makroporózus szerkezetű gyanta. Ez egy makromolekulás kopolimer, amelynek sztirol-DVB mátrixán aktív alumíniumcsoport található. Ez a kémiai szerkezet lehetővé teszi, hogy a fluorsav gyökionja könnyen stabil komplex vegyületet képezzen a vízben, ezáltal eltávolítsa és csökkentse a fluor koncentrációját a vízben, hogy elérje az 1 mg/l alatti nemzeti ivóvíz-szabványt.

2. Műszaki tulajdonság

3. Működési elv

A fluor egy nyomelem, amely széles körben előfordul a természetben, olyan gyakori ásványokban, mint a fluorit, a fluorapatit, a kristálykő, a csillám, a kalcium-karbid stb. A fluortartalmú ásványok koncentrált helyét magas fluoridtartalmú területnek nevezik. Amikor a víz áthalad egy magas fluoridtartalmú rétegen, a fluor feloldódik, és F-, HF- és HF-2 formákban van jelen a vízben. Az ipari szennyezés egy másik forrása a fluornak a természetben, például az alumínium és a foszfát műtrágyák, sőt, a széntüzelés, amely a környezetbe juttatja a fluoridot, növeli a víz és a levegő fluortartalmát. Jelentések szerint a természetes vizek fluortartalma eléri a több mg/l-t, sőt országunk egyes területein több tucat mg/l-t is. A fluor elem toxikológiai kutatásai szerint fogfluorózist okoz, amikor az F- koncentráció eléri a 115 mg/l-t, csontfluoridot, valamint ideg- és vázizomzat-károsodást okoz, amikor az F- koncentráció eléri a 415 mg/l-t, csökkenti az enzimrendszer aktivitását és akadályozza a csontképződést. Más kutatások szerint a fluor túlzott bevitele rákos megbetegedéseket, például szájüregi rákot és mellrákot okozhat, így a víz fluorszennyezettsége és eltávolításának módjai nagy problémát jelentenek. A fluor eltávolításának eddigi módszerei a koaguláció, az adszorpció és a membrántechnológia, de mindegyiknek közös hátránya a rossz vízminőség a kezelés után, a fluor eltávolításának kis kapacitása és a magas költségek. Azonban érdemes kihasználni az AL3+ és F- koordinációs kémiai tulajdonságát, és aminokarbonsav kelátképző gyantát (—CH2—N(CH2COOH)2 funkciós csoport) használni, amely AL3+-t 2~60 ml/l fluortartalmú vízhez köt, szilárd-folyékony halmazállapotban a fluor eltávolítása jó eredménnyel érhető el.
Az AL3+ oktaéder ligandummezővel rendelkezik, telítetlen komplexeket képezhet a gyantához való kötődés után, a bal koordinációs pont vízzel egyesülve. Magas fluortartalmú vízzel érintkezve a víz helyettesítésére képes, mivel erősebben koordinálódik az F⁻ és az AL3+ között, majd ligandumcsere-adszorpciót végez az F⁻ rögzítő molekuláján, végül szilárd-folyadék elválasztást végez vízben a fluor eltávolítása érdekében. A kémiai képlet a következő:
R—CH₂—N(COO)₂AL（H₂O）3X + 3F⁻ → R—CH₂—N(COO)₂AL（F）3X + 3H₂O.
Megjegyzés: X az egyedülálló anion, mint egyensúlyban lévő töltéssel rendelkező ion; R a szerves makromolekuláris csoport.

4. Ingatlan újragenerálása:

R—CH2—N(COO)2AL （F）3 X + 3OH- → R-CH2-N(COO)2 AL（H2O）3X + 3HF-