[发明专利]一种粉煤灰制备的除氟剂及其除氟方法和应用

权利要求书

1.一种利用粉煤灰制备的除氟剂，其特征在于它由产物1、活性炭、亚粘土和零价铁粉组成，按重量百分比该除氟剂由以下组分组成：产物125～40％、活性炭25～40％、亚粘土17～30％、零价铁粉8～25％；所述产物1是将粉煤灰通过酸浸去除所含有害物质，在盐酸浓度为18％～25％，浆液比为1:4～1:5，70℃～80℃条件下以85～120r/min搅拌速率浸出2h～4h，停止搅拌后15℃～25℃静置陈化2～6h，采用过滤方法进行固液分离,漂洗后60℃～80℃烘干所得。

2.根据权利要求1所述的一种利用粉煤灰制备的除氟剂，其特征在于所述除氟剂由以下重量百分比的组分组成：产物125～33％、活性炭25～33％、亚粘土17～28％、零价铁粉8～20％。

3.根据权利要求1或2所述的一种利用粉煤灰制备的除氟剂，其特征在于所述除氟剂由以下重量百分比的组分组成：产物131％、活性炭31％、亚粘土23％、零价铁粉15％。

4.根据权利要求1或2所述的一种利用粉煤灰制备的除氟剂，其特征在于产物1的粒径为0.45mm～0.9mm，活性炭粒径为0.15mm～0.45mm,亚粘土粉粒径小于0.15mm,零价铁粉的粒径大于5mm。

5.本发明的专用氟污染修复装置，其特征在于其为有机玻璃板材质，从左至右，倒置后自上至下依次包括进水口(1)、配水层(2)、配水板(3)、过滤层(4)、吸附层(5)、出水层(6)、出水板(7)、出水口(8)；进水口位于装置中间1/2～2/3高度，配水层长度为10cm，配水板上进水孔孔径为0.5mm，隔10cm长宽均匀分布；过滤层内填充石英砂滤料，过滤层长度为60cm，滤料的粒径为0.5～1.0mm，滤料层的厚度在45cm；吸附层包括导流槽、导水门、吸附单元，吸附单元结构包括两个部分：外部的空心墙和内部填埋的除氟剂；吸附层和吸附单元隔板孔径为1mm，防止积水导致的水位上升，四个独立的吸附单元长宽都为10cm，高度与过滤层相同，以实现四种填料的不同组合或混合吸附材料不同厚度方式下的试验；出水层长度为10cm，出水板结构与配水板相同，出水孔高度低于进水口。

6.利用权利要求1所述的除氟剂处理高氟水的方法，其特征在于利用本发明的专用氟污染修复装置进行原位修复，其步骤如下：用具有污水渗透功能的陶粒设置成空心墙，墙体内填埋上述除氟剂，再将墙体垂直放置，将高氟水通过墙体进行吸附。

7.根据权利要求6所述的除氟剂处理高氟水的方法，其特征在于在权利要求5所述的专用氟污染修复装置墙体内装填上述除氟剂，处理时兼顾材料的吸附容量、对吸附效果的要求、装置的处理效率，使高氟水以0.05cm/s～0.1cm/s的速度渗透流经反应介质厚度为10cm～20cm的墙体，与墙内除氟剂反应，去除污染物，吸附材料为混合材料。

8.利用权利要求1所述的除氟剂处理高氟水的方法，其特征在于在权利要求5所述的本发明的专用氟污染修复装置中，将除氟剂挤压至密度为2.4～2.8g/cm³堆积填装置于首层隔栅，应用于去除含氟水中的氟，初始氟浓度控制在5～10mg/L之间，反应介质厚度为10cm～20cm，所述吸附剂与含氟水的接触时间为2～3min以上。