ZGF 860 Żywica jonowymienna usuwająca fluor

ZGF 860 Fluorine Remove Ion Exchange Resin

1. Wstęp: Żywica jonowymienna ZGF 860 usuwająca fluor to specjalna żywica o makroporowatej strukturze. Jest to kopolimer makrocząsteczek z aktywną grupą aluminiową na matrycy styren-DVB. Taka struktura chemiczna ułatwia jonowi kwasu fluorowego tworzenie stabilnych związków kompleksowych, co ma na celu usunięcie i obniżenie stężenia fluoru w wodzie, tak aby osiągnąć krajową normę dla wody pitnej, która wynosi poniżej 1 mg/l.

2. Właściwości techniczne

Matryca Styren makroporowaty-DVB
Wygląd Nieprzezroczyste, jasnożółte koraliki
Całe koraliki % ≥95
Grupa funkcyjna Aktywny aluminium
Zawartość aluminium % 15~25 (sucha żywica)
Waga wysyłkowa g/ 0,70~0,80
Gęstość rzeczywista (mokra) g/l 1,08~1,16
Zawartość wilgoci % 50~65
Zakres wielkości cząstek mm 0,315~1,25
Ograniczona temperatura °C 90
pH 5~9,5
rozpuszczalność Nierozpuszczalny w wodzie, kwasach, zasadach i roztworach

3. Zasada działania Fluor jest pierwiastkiem śladowym, który występuje dziko w naturze, w pospolitych minerałach, takich jak fluoryt, fluoroapatyt, kryształ, mika, węglik wapnia itp. Skoncentrowane miejsce minerałów zawierających fluor nazywa się obszarem o wysokiej zawartości fluoru. Gdy woda przepływa przez warstwę o wysokiej zawartości fluoru, fluor rozpuszcza się i występuje w wodzie w postaci fluorofluoro-, HF-, HF-2. Zanieczyszczenia przemysłowe są kolejnym źródłem fluoru w naturze, takim jak aluminium i przemysłowe nawozy fosforanowe. Ponadto spalanie węgla, uwalniając fluor do środowiska, zwiększa zawartość fluoru w wodzie i powietrzu. Podaje się, że zawartość fluoru w wodzie naturalnej sięga kilku mg/l, a w niektórych rejonach naszego kraju nawet kilkudziesięciu mg/l. Badania toksykologiczne dotyczące pierwiastków fluoru wskazują, że powoduje on fluorozę zębów, gdy stężenie fluoro-115 mg/l, powoduje fluorowanie kości i uszkodzenie tkanki nerwowej i mięśni szkieletowych, gdy stężenie fluoro-415 mg/l, obniża aktywność układu enzymatycznego i utrudnia tworzenie kości. Inne badania wskazują również, że nadmierne spożycie fluoru może prowadzić do nowotworów, takich jak rak jamy ustnej i piersi, dlatego zanieczyszczenie wody fluorem i sposoby jego usuwania stanowią poważny problem. Do tej pory znane są metody usuwania fluoru, takie jak koagulacja, adsorpcja i technologia membranowa, ale wszystkie one charakteryzują się niską jakością wody po uzdatnieniu, małą wydajnością usuwania fluoru i wysokimi kosztami. Warto jednak wykorzystać koordynacyjne właściwości chemiczne AL3+ i F-, stosując aminokarboksylową żywicę chelatującą (grupa funkcyjna —CH2—N(CH2COOH)2), która pozwala na uzyskanie AL3+ do poziomu 2~60 ml/l wody, co pozwala na uzyskanie dobrych rezultatów w procesie usuwania fluoru z fazy stałej do ciekłej. AL3 + ma ośmiościenne pole ligandów, może tworzyć nienasycone kompleksy po załadowaniu do żywicy, lewy punkt koordynacji łączy się z wodą, gdy styka się z wodą o wysokiej zawartości fluoru, może zastąpić wodę ze względu na silniejszą zdolność do koordynacji między F- i AL3 +, powodując następnie adsorpcję wymiany ligandu w celu wiązania F-, ostatecznie realizując rozdział ciało stałe-ciecz w wodzie w celu usunięcia fluoru, wzór chemiczny jest następujący: R—CH2—N(COO)2 AL(H2O)3X + 3F- → R—CH2—N(COO)2 AL(F)3 X + 3H2O Uwaga: X jest unikalnym anionem jako równoważące naładowane jony; R jest organiczną grupą makrocząsteczkową żywicy.

Wysokość złoża żywicy m 0,8~2,5
Zaprojektowana przestrzeń do mycia pleców % 80~100
Współczynnik płukania wstecznego % 50~85
Regenerujący NaCl/ NaCl + NaO
Stężenie regeneranta % 8 ~ 10% NaCl / 4 ~ 5% NaCl + 0,2% NaOH
Dawka regeneranta m3/m3-R 2,0~2,5
Czas kontaktu regeneranta min 50~70
Czas wymiany min 30~50
Przepływ płukania m/h 8-15
Prędkość robocza m/h 2~10
Zakres pH 5~9,5

4. Właściwość regeneracyjna: R—CH2—N(COO)2 AL (F)3 X + 3OH- → R—CH2—N(COO)2 AL(H2O)3X + 3HF-