北京海揚水處理公司針對地下水、深井水氟化物超標銷售的飲用水除氟設(shè)備采用活性氧化鋁吸附過濾的除氟方法。含氟的地下水經(jīng)過比表面積較大的活性氧化鋁吸附過濾層。在PH值6～7.5的條件下，水中氟離子被吸附生成難溶解的氟化物而被除去，其反應(yīng)式如下：(AL2O3)nXOH- + F- --- (AL2O3)nXF- + OH-，氟離子被吸附在濾料表面生成難溶氟化物，運行一段時間后，活性氧化鋁失去除氟能力，需要進行再生。吸附劑失效后，用硫酸鋁或氫氧化鈉溶液進行再生，以恢復(fù)其吸附能力。
一、除氟設(shè)備濾料簡介：活性氧化鋁是白色顆粒狀多孔吸附劑，有較大的比表面積，是除氟比較經(jīng)濟有效的方法。活性氧化鋁是兩性物質(zhì)，等電點約在9.5，當水的pH值小于9.5時可吸附陰離子，大于9.5時去除陽離子。因此，在酸性溶液中活性氧化鋁為陰離子交換劑，對氟有極大的選擇性。
1.活性氧化鋁使用前可用硫酸鋁溶液活化，使轉(zhuǎn)化成為硫酸鹽型，反應(yīng)如下：
（Al2O3）n·2H2O + SO4 →（Al2O3）n·H2SO4 + 2OH
2.除氟時的反應(yīng)為：
（Al2O3）n·H2SO4 + 2F → （Al2O3）n·2HF + SO4
3.活性氧化鋁失去除氟能力后，可用1%-2%嘗試的硫酸鋁溶液再生：
（Al2O3）n·2HF + SO4 →（Al2O3）n·H2SO4 + 2F
每克活性氧化鋁所能吸附氟的重量，一般為1.2～4.5mg，它取決于：原水的氟濃度、pH值、活性氧化鋁的顆粒大小等。
二、地下水除氟設(shè)備運行特點
1.原水PH值在8.0以內(nèi)，不需要調(diào)節(jié)PH。
2.具有更好的穩(wěn)定性。活性氧化鋁等除氟材料自次再生后，除氟能量既有所下降，隨著銷售周期的增加，下降速度也加快；多功能除氟濾料而在幾個銷售周期內(nèi)，每再生一次，能量提高一次，直至穩(wěn)定為止。
3.出水水質(zhì)好?；钚匝趸X等僅能除氟而不能水質(zhì)；多功能除氟濾料能水質(zhì)?；钚匝趸X出水有鋁離子增加甚至超標問題，多功能除氟濾料則不存在這一問題。鋁離子會使人的心腦血管過早硬化，引起中風(fēng)、偏癱、大腦癡呆等。
4.抗干擾性強?；钚匝趸X、羥基磷酸鈣等遇有鐵、錳、硬度高的水質(zhì)，粒徑會很快變小、顏色變黃、再生后功能很難恢復(fù)，甚至兩三個周期即失效。多功能除氟濾料基本不受惡劣水質(zhì)的干擾，且能夠?qū)⒏蓴_物質(zhì)一并去除。
5.操作及管理簡便?；钚匝趸X等管理難度較大，弄不好就板結(jié)失效；多功能除氟濾料不存在板結(jié)問題，即使擱置幾年不用，使用前清洗一遍，即恢復(fù)至原有的吸附能力。
三、地下水、井水除氟設(shè)備的再生過程
吸附飽和的多功能除氟濾料用硫酸鋁鉀溶液再生。當多功能除氟濾料被浸入到硫酸鋁鉀溶液中時，化學(xué)平衡被破壞，氟被高濃度正電荷的鋁的羥基絡(luò)合物吸引，隨著硫酸鋁鉀溶液被排出，而硫酸鋁鉀中的K+重新與（MxDy）+發(fā)生交換并進入除氟濾料孔道中。過剩的鋁和羥基絡(luò)合物重新借助K+在交換過程中進行電荷傳遞作用，在多功能除氟濾料表面吸附聚集，反應(yīng)表示為：
MxDy—R·Al（OH）F2 + K+ + SO42- +H2O→R—K·Al（OH）SO4 +（MxDy）+
+Al（OH）F2 +H+
