一种饮用水除氟工艺制造技术

本发明专利技术提供了一种饮用水除氟工艺。该工艺采用在线投加除氟药剂与膜过滤法的组合工艺除去原水中的氟，得到产水中的氟化物可稳定控制在1.0mg/L以下的某个设定值，达到国家《生活饮用水卫生标准》GB5749

【技术实现步骤摘要】
一种饮用水除氟工艺


[0001]本专利技术涉及饮用水处理
，其主要涉及一种饮用水除氟工艺。

技术介绍

[0002]氟广泛存在于自然水体中，是人体必需的微量元素之一。我国《生活饮用水卫生标准》GB5749
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2006规定生活饮用水中氟化物浓度不得超过1.0mg/L，通常认为饮用水中适宜的氟含量应该在0.5～1.0mg/L。当饮用水中氟含量低于0.5mg/L时会出现龋齿；长期饮用氟浓度高于1.0mg/L的水，则会导致氟斑牙和氟骨症；长期饮用氟浓度超过5～10mg/L的水将发展为典型的氟骨症。我国有将近一亿人生活在高氟地区，氟受害者多达几千万人，氟的摄入主要来源于饮用水。目前在国内外很多地区的饮用水源中，氟含量都超过健康标准，甚至超过健康标准十几倍，饮用水除氟与人民群众身体健康密切相关，因此对饮用水除氟存在很大需求。
[0003]氟在饮用水中主要以氟离子形式存在。对水中氟的去除方法很多，主要有吸附法、沉淀法、电凝聚法、电渗析法、反渗透和纳滤等。目前饮用水行业常用的除氟方法有膜过滤法和吸附法。
[0004]吸附法中除氟滤料的频繁再生问题是影响吸附法除氟设备长期发挥作用的关键因素，由于除氟滤料往往吸附容量有限且持续衰减，因此除氟设备再生周期越来越短、再生操作频繁耗费大量人工成本。同时在除氟滤料饱和再生阶段会导致出水暂停或出水氟不合格现象，即水质合格率根本无法达到100％合格，再生过程还会产生高PH值和高浓度的含氟废水，废水处理操作较复杂、难以实现全自动运行或远程控制，造成总体运行成本较高。
[0005]膜过滤法中，除氟需要消耗大量电能，总体产水率低，一般在75～85％之间，造成水资源浪费严重，阻垢剂等药剂补充、滤芯和膜更换频繁，因此总体运行成本高，同时纳滤膜和反渗透膜易形成污堵，会增加清洗和更换费用，废水含盐量高且较难处理，水体中对人体有益的大量矿物质元素在除氟的同时也被同时滤除、长期饮用不利于身体健康。总之膜法除氟为了去除水中的总含盐量占比并不高的氟化物采取的是总体脱盐的方法，此方法除氟虽然可靠性高，但处理成本更高，效率却较低，还会造成较严重的水资源浪费，因此实际使用范围受到较大的限制。
[0006]为解决上述现有技术中存在的技术问题，本
亟需开发出一种性能可靠、处理成本低廉、操作简单、便于实现自动控制且适合大范围推广使用的饮用水除氟工艺。

技术实现思路

[0007]为了解决上述现有技术中存在的技术问题，本专利技术提出了一种饮用水除氟新工艺。该工艺通过采用在线投加除氟药剂与膜过滤组合的方式，提供一种新的饮用水除氟工艺，可长期稳定除氟且可实现全自动运行和远程控制，操作方法简单、反应时间短、运行成本低、除氟效果好，同时处理后的总体水质更好且没有残余铝超标的问题。具体内容如下：
[0008]本专利技术提供了一种饮用水除氟工艺，采用在线投加除氟药剂与膜过滤的组合工艺
除去原水中的氟；
[0009]其中，所述在线投加除氟药剂是指：向原水中在线投加除氟药剂，通过所述除氟药剂与所述原水中的氟进行混凝，得到含有絮状体的水；
[0010]所述膜过滤是指：依次采用自清洗过滤器和膜过滤器对所述含有絮状体的水中的絮状体进行截留。
[0011]可选地，含有所述絮状体的水，在所述原水的水压作用下，依次经过所述自清洗过滤器和所述膜过滤器。
[0012]可选地，所述除氟药剂为铝盐水溶液；其中，所述铝盐水溶液中铝盐的质量百分比为25％～50％；所述铝盐水溶液中铝盐为聚合氯化铝和/或硫酸铝。
[0013]可选地，在所述自清洗过滤器之前设置混合管道，通过所述混合管道对流入所述混合管道内的除氟药剂和原水进行混合。
[0014]可选地，所述除氟药剂的初始投加量，根据所述原水中的氟含量确定；
[0015]所述除氟药剂的在线投加量，根据通过所述膜过滤法截留后的水中的含氟量确定。
[0016]可选地，所述自清洗过滤器中的滤网孔径为100微米～200微米；
[0017]所述膜过滤器中的过滤膜的孔径为0.001微米～0.1微米。
[0018]可选地，所述工艺包括以下步骤：
[0019]步骤1，将原水引入管道；
[0020]步骤2，向所述管道中的原水在线投加除氟药剂；
[0021]步骤3，将所述管道的出水接入管道混合器中，原水和除氟药剂在所述管道混合器中进行混凝，得到含絮状体的水体；
[0022]步骤4，将所述含絮状体的水体流入自清洗过滤器中，通过所述自清洗过滤器截留水体中的絮状体，得到初处理水体；
[0023]步骤5，让所述初处理水体接入膜过滤器进行二次截留，得到处理后的水体。
[0024]可选地，所述工艺还包括：
[0025]在线监控设备监测所述处理后的水体中的氟含量；
[0026]如果监测到的氟含量偏离预设范围内的设定值，则在线监控设备调整步骤2中除氟药剂的在线投加量。
[0027]可选地，所述工艺还包括：
[0028]当所述膜过滤器的前后压力差大于预设压力差值时，对所述膜过滤器中的过滤膜进行冲洗；和/或
[0029]根据预设时间间隔，对所述膜过滤器中的过滤膜进行冲洗；和/或
[0030]根据处理水量的累积数值，对所述膜过滤器中的过滤膜进行冲洗。
[0031]可选地，在所述步骤1中，所述原水的进水压力小于等于0.3Mpa；
[0032]在所述步骤2中，所述除氟药剂的质量百分比为25％～50％。
[0033]本专利技术提供了一种饮用水除氟新工艺。工艺采用在线投加除氟药剂与膜过滤的组合工艺除去原水中的氟，得到的产水中的氟化物可稳定控制在1.0mg/L以下的某个设定值，达到国家《生活饮用水卫生标准》GB5749
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2006的要求。其中，在线投加除氟药剂是指：向原水中在线投加除氟药剂，通过除氟药剂与原水中的氟进行混凝，得到含有絮状体的水。膜过
滤是指：依次采用自清洗过滤器和膜过滤器对含有絮状体的水中的絮状体进行截留。
[0034]本专利技术提供的饮用水除氟工艺，采用在线投加除氟药剂与膜过滤的组合工艺，先利用在线投加的除氟药剂将原水中的氟转变成絮状体，再利用膜过滤去除浊度的作用去除生成的絮状体，以达到间接去除原水中氟的目的。与现有技术相比，该工艺至少存在以下优点：
[0035]1、这种组合工艺，由于是利用膜过滤去除浊度的作用去除生成的絮状体，因而所用的过滤孔径(该过滤孔径可以是自清洗过滤器的过滤孔径，可以是膜过滤器中过滤膜的膜孔径)相对较大，这样基于大孔径过滤，将大量节省实际工艺中的能耗(具体地，可将能耗降低到原来的15％到30％)，同时水质合格率可以达到100％合格且产水率高，避免了现有膜法中存在的浪费水、能耗高以及易污堵的问题。
[0036]2、本专利技术提供的工艺中，采用的膜过滤器是外压式的，膜外壳内的腔体比较大，里面过滤膜上截留的絮状体等污染物很容易被冲洗掉，不容易形成膜污染、造成膜污堵，从本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种饮用水除氟工艺，其特征在于，采用在线投加除氟药剂与膜过滤的组合工艺除去原水中的氟；其中，所述在线投加除氟药剂是指：向原水中在线投加除氟药剂，通过所述除氟药剂与所述原水中的氟进行混凝，得到含有絮状体的水；所述膜过滤是指：依次采用自清洗过滤器和膜过滤器对所述含有絮状体的水中的絮状体进行截留。2.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，含有所述絮状体的水，在所述原水的水压作用下，依次经过所述自清洗过滤器和所述膜过滤器。3.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，所述除氟药剂为铝盐水溶液；其中，所述铝盐水溶液中铝盐为聚合氯化铝和/或硫酸铝，所述铝盐的质量百分比为25％～50％。4.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，在所述自清洗过滤器之前设置混合管道，通过所述混合管道对流入所述混合管道内的除氟药剂和原水进行混合。5.根据权利要求1或2所述的工艺，其特征在于，所述除氟药剂的在线投加量，根据通过所述膜过滤截留后的水中的含氟量确定。6.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，所述自清洗过滤器中的滤网孔径为100微米～200微米；所述膜过滤器中的过滤膜的孔径为0.001微米～0.1微米。7.根据权利要求1～6任意一...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾锐，丘鸿斌，李东红，王瑞侠，袁华，
申请(专利权)人：中科润蓝环保技术北京股份有限公司，
类型：发明
国别省市：