摘要：對(duì)幾種不同絮凝劑的降氟改水效果進(jìn)行了比較研究。實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，利用Al2(SO4)318H2O，PAC，Al(Cl)36H2O，WS-F與MR等絮凝劑，可將水中氟化物含量降低至我國(guó)生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)以下。尤其是WS-F與MR在投加量和溫度影響等方面都明顯優(yōu)于其他3種絮凝劑，可較好地解決高氟地區(qū)的飲水問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)工程；降氟改水；研究；絮凝劑；農(nóng)村。

0引言

氟作為機(jī)體生命活動(dòng)必需的微量元素，具有多方面的生理作用，但是如果攝氟量過(guò)高，將對(duì)機(jī)體產(chǎn)生一系列毒副作用，嚴(yán)重危害人的健康。地方性氟中毒（簡(jiǎn)稱地氟?。┦鞘謴V泛的一種生物地球化學(xué)性疾病，飲水型地氟病是我國(guó)病區(qū)分布最廣、患病人數(shù)最多的一種類型。我國(guó)有近1億的人居住在高氟地區(qū),病區(qū)分布29個(gè)省區(qū)。

改水即停止飲用致病水和改為飲用符合“生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)（TJ20-76）”的水，是防治水致疾病的有效手段。目前，氟中毒沒(méi)有特效藥治療，對(duì)于飲水型氟中毒最好的防治措施就是改水。世界衛(wèi)生組織建議飲用水中氟化物限值為1.5mg/L。我國(guó)生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)（GB5749/85）規(guī)定，氟化物含量不得高于1mg/L。

1989年，農(nóng)村改水的降氟技術(shù)和設(shè)備調(diào)查協(xié)作組調(diào)查研究認(rèn)為，化學(xué)沉淀法降氟成本高且水質(zhì)差不宜推廣。

1降氟改水的研究現(xiàn)狀及要解決的問(wèn)題

目前，我國(guó)飲水型高氟區(qū)降氟改水主要采用家用除氟器、集中式改水降氟設(shè)施和打深井等方法。但是，由于我國(guó)的高氟區(qū)絕大多數(shù)是在農(nóng)村，屬于貧困地區(qū)，飲用高氟水的居民比較分散，加上經(jīng)濟(jì)文化、習(xí)慣等多方面原因，在這些地區(qū)推廣合適的降氟改水方法需要具備以下特點(diǎn)：一是降氟改水設(shè)備投資少，價(jià)格低；二是效果要可靠、穩(wěn)定，設(shè)備易于操作；三是沒(méi)有安全隱患，不涉及或不常涉及有損人體健康的化學(xué)藥劑；四是設(shè)備使用壽命長(zhǎng)；

五是運(yùn)行費(fèi)用低；六是能夠保證設(shè)備一年四季正常運(yùn)行。

2實(shí)驗(yàn)研究方法及實(shí)施

2.1降氟方法及工藝路線設(shè)計(jì)

本研究采用的降氟方法是絮凝沉淀法，即在高氟水中加入絮凝劑，采用機(jī)械或人工攪拌，使原水充分混合，靜止沉淀；然后對(duì)上清液進(jìn)行過(guò)濾，對(duì)濾后的水進(jìn)行降氟效果檢測(cè)。常用的絮凝劑有硫酸鋁、氯化鋁和聚合氯化鋁（簡(jiǎn)稱PAC）等鋁鹽。本研究其具體工藝路線如圖1所示。

2.2含氟水的來(lái)源和水質(zhì)

本實(shí)驗(yàn)采樣自配含氟水（4mg/mL）和天然含氟地下水。天然含氟地下水取自江蘇徐州地區(qū)含氟超標(biāo)壓地井水，作為含氟原水用。

3試驗(yàn)研究

3.1試驗(yàn)方法設(shè)計(jì)

首先，取一定量的上述原水置于玻璃燒杯中，加入一定量的絮凝劑，人工攪拌或電磁攪拌后進(jìn)行靜止沉淀；然后，檢測(cè)上清水中氟含量或者對(duì)上清水進(jìn)行過(guò)濾（用定性濾紙）；再測(cè)定濾后水中氟含量，同一種絮凝劑不同投加量的降氟效果，pH值變化、攪拌時(shí)間、沉淀時(shí)間、攪拌速度以及原水水溫對(duì)絮凝劑的降氟效果的影響；最后，分析絮凝劑對(duì)原水水質(zhì)的影響。

3.2幾種絮凝劑的降氟效果

3.2.1氯化鋁、硫酸鋁及聚合鋁的降氟效果

硫酸鋁（Al2(SO4)318H2O）、結(jié)晶氯化鋁（Al(Cl)36H2O）和聚合鋁（[Al2(OH)nCl6-nXH2O]m，m≤10,n=1~5）的降氟效果分別見(jiàn)圖2、圖3和圖4所示。其中，高氟水均采用人工配制。

3.2.2 WS-F降氟劑和MR高分子絮凝劑的降氟效果