[发明专利]一种基于种植法除氟水处理的毗联式流道反应釜设备及其使用方法

说明书

本发明涉及一种基于种植法除氟水处理的毗联式流道反应釜设备及其使用方法，包括设有上盖板5和下盖板18的圆柱形筒体13，其特征在于，还包括在圆柱形筒体13内设有包覆种植型羟基磷灰石滤粒的左筛网种植/除植两用流道隔板3和左水道4，设有包覆种植型羟基磷灰石滤粒的右筛网种植/除植两用流道隔板9和右水道12；左筛网种植/除植两用流道隔板3与右筛网种植/除植两用流道隔板9交替进入种植状态或除植状态，使种植/除植过程分别在毗联式流道反应釜中同步进行，循环往复。本发明的除氟水处理的毗联式流道反应釜设备具有除氟效率高，用于种植法除氟水处理新工艺的操作方法简便可靠，能够满足种植法除氟水处理新工艺的需要。

技术领域

本发明属于水处理设备技术领域，特别是涉及一种基于种植法除氟水处理的毗联式流道反应釜设备及其使用方法。

背景技术

氟是人体必须的微量元素之一，但长期饮用高氟水则可导致氟中毒,会严重影响人体健康，因此世界卫生组织公布了饮用水氟含量不得超过1.5mg/L的规定。当今除氟水处理方法研究受到各国的高度重视，前期研究公布的除氟水处理方法主要有混凝沉降法、化学沉淀法、电渗析法、电凝聚法、反渗透法、纳滤法、离子交换法、吸附法等，其中：化学沉淀法和混凝沉降法会遗留大量钙铝等离子，主要用于工业废水处理；由于高氟水主要分布在环境恶劣、地形复杂或缺水少电的地区，所以应用电渗析法、电凝聚法、反渗透法、纳滤法等除氟的效果为优，但因装置复杂、设备昂贵和使用成本高等不足而难以推广应用。离子交换树脂法因抗干扰能力低也难以广泛应用。吸附法是目前最常用的饮用水除氟处理方法，但滤料需要再生，也存在使用成本和除氟效能等问题，使其实际应用受到限制。为克服现有技术的不足，本申请人曾提出了一种聚合氯化铝/羟基磷灰石共聚材料的制备方法，参见中国专利申请201410743901.X，该方法包括聚合氯化铝半成品的制备、羟基磷灰石半成品的制备和共聚材料的制备，通过共聚方法合成聚合氯化铝/羟基磷灰石共聚网络结构材料，与现有除氟材料相比，除氟容量比单一的羟基磷灰石除氟滤料提高3倍，比活性氧化铝除氟滤料提高5倍；材料的网络结构有利于网捕水体中铝离子和羟基磷灰石粉体的作用，解决了水体中铝离子超标和水体澄清度的问题；同时共聚材料中的聚合氯化铝活性组分可以促使羟基磷灰石不断再生，提高材料的使用寿命。但该方法还存在以下明显不足：一是铝基水处理材料中的铝离子含量在标准范围内，但仍然高于非铝基水处理材料，存在铝离子超标的风险；二是应用铝基水处理材料的工艺及设备较为复杂，要经过过滤、混凝、沉淀等过程，设备占地面积大，运行成本较高；三是聚合氯化铝/羟基磷灰石共聚材料存在低温时的除氟效果降低的问题。

如何克服现有除氟水处理方法及所对应的除氟设备所存在的不足已成为当今水处理材料技术领域中亟待解决的重点难题之一。

发明内容

本发明的目的是为克服现有技术所存在的不足而提供一种基于种植法除氟水处理的毗联式流道反应釜设备及其使用方法，本发明的除氟水处理的毗联式流道反应釜设备具有除氟效率高，用于种植法除氟水处理新工艺的操作方法简便可靠，能够满足种植法除氟水处理新工艺的需要。