唐佳偉 ,張 鎖 ,劉兆峰 ,張海琴 ,包一翔 ,侯福林 ,郭 強 ,曹志國 ,李井峰
(1.國家能源集團 煤炭開采水資源保護與利用全國重點實驗室, 北京 102211;2.北京低碳清潔能源研究院, 北京 102211;3.神華新街能源有限責任公司, 內蒙古 鄂爾多斯 017200)
氟是人體必需的微量元素之一,但氟攝入過量會影響人體健康[1]。典型廢水如電鍍、金屬加工、電子制造、煤炭開采等行業會排放大量氟超標廢水,導致我國三分之一的主要河流以及60%的地下水受到氟離子(F-)污染[2-4]。我國的西北、東北和淮海平原地區是受氟離子污染較為嚴重的地區,其地表水F-質量濃度一般在1.1~10.0 mg/L[5]。我國部分煤礦的礦井水同樣存在著嚴重的氟超標現象,其質量濃度一般在1.1~10.0 mg/L[6]。隨著國家對煤礦礦井水要達到資源化回收利用的嚴格要求,部分地區要求煤礦礦井水出水氟化物質量濃度要滿足《地表水環境質量標準》( GB 3838-2002) III 類標準,即氟化物質量濃度小于1.0 mg/L,可以說,氟含量超標已成為制約我國煤礦礦井水資源利用水平的主要因素之一。為此,我國已持續頒布了相關法規政策,大力促進生態保護和環境治理發展。例如《“十四五”生態環境保護監管規劃》、《水污染防治行動計劃》等政策文件從頂層設計和國家規劃層面全面推進生態環境治理以及水環境治理。由此可見,開展深度除氟技術研究對提升區域水環境質量標準,實現煤礦礦井水等工業廢水污染治理與資源化利用尤為必要。
目前,沉淀法、離子交換、膜法以及吸附法是除氟的主要技術手段。……