[发明专利]一种饮用水除氟工艺

说明书

本发明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》GB5749‑2006的要求。本发明提供的这种组合除氟工艺，一方面，相较于吸附法除氟，具有产水合格率高、操作便利、无需太多人工、可实现全自动运行或远程控制、整体处理成本低等优点；另一方面，相较于纳滤或反渗透膜法除氟，具有能耗极低、产水率可高达95％以上、废水率低且容易处理、滤膜不易堵塞且清洗后性能恢复良好、使用寿命长、处理成本低等优点，同时，产水中对人体有益的矿物元素保留较好。

技术领域

本发明涉及饮用水处理技术领域，其主要涉及一种饮用水除氟工艺。

背景技术

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》GB5749-2006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。

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。

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。

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。

为解决上述现有技术中存在的技术问题，本技术领域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。

发明内容

为了解决上述现有技术中存在的技术问题，本发明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：

本发明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；

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。

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。