电渗析水处理除氟的研究进展及主要影响因素

• Published in: 工业水处理 Vol. 42; no. 12; pp. 1 - 9
• Main Authors: 罗胜, 朱铭, 田秉晖, Theekshana MALALAGAMA
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 中国科学院大学,北京100049%中国科学院生态环境研究中心,环境水质学国家重点实验室,北京100085 01.12.2022; 中国科学院生态环境研究中心,环境水质学国家重点实验室,北京100085; 天津城建大学环境与市政工程学院,天津市水质科学与技术重点实验室,天津 300384
• Subjects: 选择性去除; 除氟; 电渗析; 水处理
• ISSN: 1005-829X
• DOI: 10.19965/j.cnki.iwt.2021-1159

TU991.2; 饮用水氟化物超标对牙齿、骨骼、内脏等人体器官健康有重要影响,因此,除氟是饮用水处理技术的重要研究方向之一.目前常用的吸附、离子交换、化学沉淀、电絮凝、反渗透和纳滤等方法各自存在成本高、操作复杂等问题.电渗析除氟具有电流效率高(97％以上)的技术特性,是当前研究的热点之一.综述了电渗析除氟的基本概念、技术原理,系统阐明了初始氟化物浓度、电压和电流密度、进水流速、pH、温度、原水性质和浓度、电极溶液的成分和浓度,以及离子交换膜等因素对电渗析除氟效果的影响规律,并提出电流密度、流速是影响饮用水电渗析除氟的较关键因素.与氯离子相比,饮用水原水中的氟离子具有浓度低,水合离子半径、斯托克斯半径及吉布斯自由能大的特点,存在浓度竞争效应及竞争性迁移速率慢的问题,因此,提高氟离子竞争性迁移速率是关键问题.最后,展望性地提出氟氯离子竞争性迁移概念,给出选择性场控电迁移、选择性膜堆结构和选择性分离膜的三级强化选择性分离技术路线.