同时去除地下水中砷、锰、氟的电絮凝方法技术

本发明专利技术涉及一种同时去除地下水中砷、锰、氟的电絮凝方法，包括如下步骤：选用铁作为阴极，铝作为阳极；将阴极和阳极交叉排列在一个反应器内，相邻极板之间的距离为2cm；采用直流电源给电极供电，初始pH值为6.0～7.2，电流密度为3mA/cm

Removal of arsenic, manganese and fluorine in groundwater by electrocoagulation at the same time

The invention relates to a method for the simultaneous removal of electrocoagulation arsenic, manganese, fluorine in groundwater, which comprises the following steps: using iron as cathode, aluminum as anode; cathode and anode cross arranged in a reactor, the distance between adjacent electrodes is 2cm; DC power to the electrode power supply, initial pH value from 6 to 7.2, the current density is 3mA/cm

【技术实现步骤摘要】
同时去除地下水中砷、锰、氟的电絮凝方法
本专利技术涉及一种同时去除地下水中砷、锰、氟的电絮凝方法，属于水污染控制
，适用于地下水处理。
技术介绍
随着城市化和工业化进程的不断推进，地下水污染状况逐渐加剧，城市化及工业化产生的污染物、采矿产业所产生的大量重金属污染以及由于沿海地区地下水的过度开挖使得海水侵蚀等导致地下水水质持续恶化。砷、锰、氟是地下水中常见的三种污染物，长期饮用砷、锰、氟含量超标的地下水会给人类健康带来严重威胁。开发安全、环保、高效的砷、锰、氟去除方法是环境领域急需解决的问题。地下水中砷、锰、氟的去除常采用不同方法进行处理，去除水中砷的方法主要包括：混凝法、吸附法、离子交换法、生物法等。去除水中锰的方法主要有：氯接触氧化过滤除锰、碱化除锰、臭氧氧化除锰、空气接触氧化除锰、生物除锰等。去除氟的方法主要包括：吸附法、混凝沉淀法、电化学法、膜分离技术。可同时去除三种污染物的单个单元处理方法尚未见过报道，若要同时去除三种污染物，需要依靠多个处理单元组合起来进行，操作复杂。电絮凝技术是一种“环境友好型”水处理技术，近几年来，随着人类环保意识的不断提高，环保型技术越来越受到人们的推崇，加之技术水平的提高，能耗成本的降低，使电絮凝技术的广泛应用成为可能。电絮凝技术对污染物的去除包括了电解氧化还原、电解絮凝、电解气浮三种机制，与传统方法相比，电絮凝法操作简单自控化水平高，设备紧凑，占地面积小，出水水质好，而受到越来越多关注。电絮凝法在去除水中重金属方面技术较成熟，但是在同时去除砷、锰、氟方面研究较少。有文献记载专利号为201220584549.6的一种降除饮用水中氟和砷污染物的单户型装置；申请号为201610299200.02的一种低能耗的电化学协同氧化-絮凝去除水体中砷的装置与方法；申请号为一种针对地下水中铁、锰、氟和砷超标的水处理装置和方法；Al/C/Fe复合电极电絮凝法同时除氟除砷(Ⅴ)，2014年第2期，环境工程学报，作者：齐学谦，李泽唐，周雅芳，张旭。且常常需要添加絮凝剂等化学药剂，增加了运行费用。
技术实现思路
本专利技术为了解决同时去除地下水中砷、锰、氟三种污染物的技术难题，提出了一种同时去除地下水中砷、锰、氟的电絮凝方法，以利于使得出水砷、锰、氟含量达到《地下水环境质量标准GB/T14848-93》一类标准，保障饮用水安全。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为提供一种同时去除地下水中砷、锰、氟的电絮凝方法，同时去除地下水中砷、锰、氟的电絮凝方法，其中：该方法采用铝作为阳极，铁作为阴极，利用电化学作用实现同时去除地下水中砷、锰、氟；所述阳极采用铝板材，阴极采用铁板材，阳极和阴极间隔交叉放置，即阳极、阴极、阳极、阴极交叉放置并采用直流电源给电极供电。该方法的运行过程为以下步骤：在电絮凝反应器内待处理地下水的初始pH值为6.0～7.2，电流密度为3mA/cm2，电解时间为25min，极板间距为2cm，水温12-20摄氏度进行电絮凝反应。所述电絮凝反应结束时，撇去经上述处理的电絮凝反应器内地下水的水面浮渣，出水静置时间不少于15min。处理后出水中砷、锰、氟含量符合《生活饮用水卫生标准GB5749-2006》，并达到《地下水环境质量标准GB/T14848-93》一类标准。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术的同时去除地下水中砷、锰、氟的电絮凝方法加以说明。本专利技术的同时去除地下水中砷、锰、氟的电絮凝方法是采用铝作为阳极，采用铁作为阴极，利用电化学产生的铁铝羟基配合物、铁羟基配合物和铝羟基配合物的吸附、络合和共沉淀作用，同时去除水中砷、锰、氟离子。本专利技术的同时去除地下水中砷、锰、氟的电絮凝方法是：该方法采用铝作为阳极，铁作为阴极，利用电化学作用实现同时去除地下水中砷、锰、氟。所述阳极采用铝板材，阴极采用铁板材，阳极和阴极间隔交叉放置，即阳极、阴极、阳极、阴极交叉放置并采用直流电源给电极供电。该方法的运行过程为以下步骤：在电絮凝反应器内待处理地下水的初始pH值为6.0～7.2，电流密度为3mA/cm2，电解时间为25min，极板间距为2cm，水温12-20摄氏度进行电絮凝反应。所述电絮凝反应结束时，撇去经上述处理的电絮凝反应器内地下水的水面浮渣，出水静置时间不少于15min。处理后出水中砷、锰、氟含量符合《生活饮用水卫生标准GB5749-2006》，并达到《地下水环境质量标准GB/T14848-93》一类标准。下面结合实例对本专利技术进一步的说明。实施例1天津市某地下水，原水砷含量0.8mg/L，锰含量2.2mg/L，氟含量1.8mg/L，pH值6.0，水温12摄氏度，直接进入电絮凝装置(尺寸为15×20×13cm，有效容积3L，铁极板和铝极板各两块，交叉平行放置，极板间距2cm)进行处理，电流密度为3mA/cm2，电解时间为25min。电絮凝处理后静置15min，取水样检测相关水质指标，检测结果表明，砷、锰去除率均在100％，氟去除率91％，出水水质符合《生活饮用水卫生标准GB5749-2006》，并达到《地下水环境质量标准GB/T14848-93》一类标准。实施例2用自来水配制含砷1.0mg/L，锰3.0mg/L，氟2.1mg/L的原水，pH值6.7，水温16摄氏度，直接进入电絮凝装置(尺寸为15×20×13cm，有效容积3L，铁极板和铝极板各两块，交叉平行放置，极板间距2cm)进行处理，电流密度为3mA/cm2，电解时间为25min。电絮凝处理后静置15min，取水样检测相关水质指标，检测结果表明，砷、锰去除率均在100％，氟去除率86％，出水水质符合《生活饮用水卫生标准GB5749-2006》，并达到《地下水环境质量标准GB/T14848-93》一类标准。实施例3用自来水配制含砷1.0mg/L，锰4.0mg/L，氟3.5mg/L的原水，pH值7.2，水温20摄氏度，直接进入电絮凝装置(尺寸为15×20×13cm，有效容积3L，铁极板和铝极板各两块，交叉平行放置，极板间距2cm)进行处理，电流密度为3mA/cm2，电解时间为25min。电絮凝处理后静置15min，取水样检测相关水质指标，检测结果表明，砷去除率99％，锰去除率100％，氟去除率81％，出水水质符合《生活饮用水卫生标准GB5749-2006》，并达到《地下水环境质量标准GB/T14848-93》一类标准。实施例结果表明，本专利技术以铁作为阴极，铝作为阳极，可有效去除地下水中的砷、锰、氟，当原水砷、锰、氟的浓度分别为0～1mg/L、0～4mg/L、0～3.5mg/L时，经过此方法处理后，砷去除率99.0％，锰去除率为100.0％，氟去除率>80.0％，出水砷、锰、氟含量满足《生活饮用水卫生标准GB5749-2006》，并达到《地下水环境质量标准GB/T14848-93》一类标准。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种同时去除地下水中砷、锰、氟的电絮凝方法，其特征是：该方法采用铝作为阳极，铁作为阴极，利用电化学作用实现同时去除地下水中砷、锰、氟；所述阳极采用铝板材，阴极采用铁板材，阳极和阴极间隔交叉放置，即阳极、阴极、阳极、阴极交叉放置并采用直流电源给电极供电；该方法的运行过程为以下步骤：在电絮凝反应器内待处理地下水的初始pH值为6.0～7.2，电流密度为3mA/cm

【技术特征摘要】
1.一种同时去除地下水中砷、锰、氟的电絮凝方法，其特征是：该方法采用铝作为阳极，铁作为阴极，利用电化学作用实现同时去除地下水中砷、锰、氟；所述阳极采用铝板材，阴极采用铁板材，阳极和阴极间隔交叉放置，即阳极、阴极、阳极、阴极交叉放置并采用直流电源给电极供电；该方法的运行过程为以下步骤：在电絮凝反应器内待处理地下水的初始pH值为6.0～7....

【专利技术属性】
技术研发人员：王少坡，费琼，于静洁，郑剑锋，邱春生，常晶，郝强，孙力平，
申请(专利权)人：天津城建大学，
类型：发明
国别省市：天津,12