1、指导老师：胡家朋老师,下一页,工业生产排放的含氟废水是水中的氟污染的主要来源，涉及的相关行业主要是生原料或辅助原料含有氟矿物，如钢铁、制药、陶瓷、铝电解、磷肥、半导体、砖瓦、玻璃、水泥等1。因为煤中也含有一定量的氟离子，因此燃煤行业也会以烟气的方式产生氟污染如火力发电等，进入环境中的氟形态各不相同，氟化物主要以气态的四氟化硅、氟化氢和含氟粉尘的形式进入大气中，主要以离子的状态进入水体中， 主要以氟化钙等稳定的化合物形态进入固体废弃物中2。,下一页,福建省是我国地氟病流行的省份之一，139个病区以点状为主或局部呈片状分布在全省33个县(市)，受威胁人群6万余人。闽北萤石资源比较丰富，主要分布于光
2、泽、邵武、建阳三地，占福建省总量的72%。这为发展闽北氟化工产品提供了良好的原料基础。闽北氟化工产业发展始于20世纪80年代，主要分布在邵武，光泽，建阳、顺昌、浦城等县市，其中以邵武氟化工企业居多。氟化工的飞跃式发展，同时也造成了大量氟超标废水的排放，闽北地区的南平、邵武、政和、建阳、浦城均是地氟病区，给当地居民的身体健康带来了很大的危害。,下一页,对人体而言，饮用水的氟是人体中氟的主要来源，适量的氟维持饮用水中氟浓度在0.51mg/L之间有利于适量的氟摄入可促进人体牙齿和骨骼发育，过量或不足会危害人体健康，长期饮用高浓度含氟水会引起一些全身性的慢性疾病，如氟斑牙、氟骨症等，更甚者会对人脑神经
3、造成损害。若长期饮用含氟浓度低于1.0mg/L的水易患龋齿。对植物体而言，氟也是必要的元素，土壤的氟污染会抑制植物的新陈代谢，呼吸作用及光合作用。氟通过土壤植物动物人体的进行迁移，富集导致一系列的健康问题，随着氟污染越来越严重，环境中过量的氟对人体、植物、动物等的危害逐渐引起了人们对氟去除工作的重视。近期关于农村饮用水水质研究表明，许多地区的地下水氟含量明显超标，严重威胁到人们的身体健康。,下一页,目前，国内外处理含氟废水的方法有很多种，主要以沉淀法和吸附法为主，除此之外还有一些方法如：电渗析法、反渗透法、离子交换树脂法、电凝聚法、冷冻法等。 通过除氟方法优缺点的比较可以发现目前常用的是吸附法
4、。国内外常用的吸附剂有：活性氧化铝、活性炭、骨碳，沸石等，这些吸附材料具有技术成熟、除氟效果好的特点，但随着含氟行业的发展，出现了不能满足其除氟要求情况。因此国内外学者一直都致力于研究开发新型的除氟吸附剂。如类水滑石、生物吸附剂、改性树脂、天然矿物、工农业废弃物。,下一页,羟基磷灰石 (HAP)因其特殊的晶体化学结构 ,具有较强的离子交换和吸附性能 ,大量研究表明 , HAP能吸附饮用水中过量的氟离子和工业废水中的重金属离子，作为一种新型环境功能矿物材料已应用于环境治理. 羟基磷灰石的制备工艺通常包括反应、陈化、洗涤、干燥、研磨和焙烧等过程，制备羟基磷灰石的方法有水解法、化学沉淀法、溶胶-凝胶
5、法、水热法及微乳液法等，其他的合成方法还有超声合成法、自燃烧法及机械化学球磨法等。,下一页,1、本实验以四水硝酸钙和磷酸氢二铵为原料，采用沉淀法 ,制备具有高效的除氟材料羟基磷灰石，考察四水硝酸钙和磷酸氢二铵摩尔比、反应温度、反应时间、陈化温度、陈化时间、PH、焙烧温度、焙烧时间等因素对除氟效率的影响。 2对不同的吸附剂的量，不同的振荡温度、不同的溶液初始氟离子浓度的条件下羟基磷灰石的除氟效率的研究，并进行了吸附平衡模型实验和吸附再生实验。 3、利用羟基磷灰石对水溶液中的F-进行吸附特性研究，分析共存离子对吸附效率的影响。,利用四水硝酸钙和磷酸氢二铵在不同条件下下反应，制备羟基磷灰石,利用羟基
6、磷灰石进行静态吸附试验、吸附平衡模型试验、吸附再生实验,羟基磷灰石对水溶液中氟离子的吸附特性研究,下一页,1.羟基磷灰石的制备：以羟基磷灰石和四水硝酸钙为原料，采用沉淀法 ,把四水硝酸钙和磷酸氢二铵摩尔比、反应温度、反应时间、陈化温度、陈化时间、PH、焙烧等因素对除氟效率的影响。 2.吸附影响因素探讨：对不同的吸附剂的量、不同的振荡温度、不同的溶液初始氟离子浓度的条件下羟基磷灰石的除氟效率的研究，并进行了吸附平衡模型实验和吸附再生实验，以及共存离子的影响，分析得出的相应结论。 3.羟基磷灰石对水溶液中氟离子的吸附特性 吸附热力学实验： 利用Freundlich、Langmuir和等温模型，对改性羟基磷灰石吸附水溶液中的氟离子吸附等温平衡进行数据拟合。 吸附动力学实验： 本文采用拟一级动力学（Pseudo first-order）、拟二级动力学（Pseudo Second-order）和颗粒内扩散（Intra-particle diffusion）来研究改性羟基磷灰石后水溶液中对氟离子的吸附动力学机制。,下一页,SEM-EDX,扫描电镜和能谱图,结 束,
