Con el desarrollo de la economía, industrias como los semiconductores, el tratamiento de superficies y la minería han generado una gran cantidad de aguas residuales con alto contenido de fluoruro. Debido al daño significativo del agua con alto contenido de fluoruro para la salud humana, el tratamiento de aguas residuales que contienen flúor ha atraído una gran atención.
Hace muchos años, el tratamiento de aguas residuales que contienen flúor generalmente se realizaba por plantas de tratamiento de aguas residuales aguas abajo combinando múltiples corrientes de aguas residuales, diluyendo la concentración de fluoruro en la descarga total y descargándola.
Pero con los cada vez más estrictos requisitos nacionales de protección ambiental, los departamentos de protección ambiental en varias regiones han controlado estrictamente los estándares de descarga de aguas residuales que contienen flúor. Muchas empresas también buscan métodos más efectivos y económicos para tratar las aguas residuales que contienen flúor, lo que generalmente requiere que el efluente tratado sea ≤ 1,0 mg/L.

Taller de tratamiento de superficie (izquierda) y descarga de aguas residuales (derecha) * Imagen procedente de Internet
Tratamiento de aguas residuales fluoradas
Existen varios métodos para tratar aguas residuales que contienen flúor, y los más utilizados en ingeniería actualmente incluyen precipitación, tratamiento de membrana y adsorción.
01
Método de precipitación
El método principal utilizado es la precipitación de sal de calcio, que consiste en agregar cal a las aguas residuales para formar un precipitado de fluoruro de calcio entre los iones fluoruro y los iones de calcio para su eliminación.
Este método de proceso es simple, fácil de tratar y rentable, pero el contenido de fluoruro en las aguas residuales tratadas sigue siendo alto (>20ppm), lo que dificulta el cumplimiento del estándar; además, la gran cantidad de lodo dificulta la deshidratación y la tubería es propensa a escalar, Dando como resultado altos costes post-tratamiento (como se muestra en la Figura 2a).
Además, ha habido informes de uso de agentes de desfluoración para eliminar los iones fluoruro del agua, pero la mayoría de ellos tienen efectos de eliminación inestables, que generalmente requieren un uso excesivo, altos costos operativos, Y muchos agentes en sí son materia orgánica, que puede causar problemas secundarios de contaminación como el DQO.
02
Método de tratamiento de membrana
Incluyendo principalmente electrodiálisis y ósmosis inversa, que pueden eliminar eficazmente los iones fluoruro y no producir lodos; Pero la membrana es propensa a la contaminación (como se muestra en la Figura 2b), Y el costo de reemplazo y mantenimiento en la etapa posterior es demasiado alto.
03
Método de adsorción
Tiene las ventajas de fácil operación y equipo simple, principalmente usando alúmina activada, y es ampliamente utilizado en el campo industrial.
Sin embargo, la eliminación de fluoruro por alúmina activada generalmente enfrenta problemas como una pequeña capacidad de adsorción, baja selectividad, dificultad en la reutilización y alto costo.
Por lo tanto, todavía existe la necesidad de un adsorbente con alta capacidad de adsorción, alta selectividad, fácil y alta capacidad de regeneración reciclabilidad para tratar eficazmente las aguas residuales que contienen flúor.
Además, los líquidos de alimentación con alto contenido de fluoruro y sal generados en la producción industrial requieren principalmente desfluoración directa sin introducir otras sustancias para el procesamiento posterior o la utilización de los líquidos de alimentación.
El Método de Adsorción es Una tecnología alternativa confiable, pero el requisito previo es que el adsorbente debe tener una alta selectividad y una alta capacidad de adsorción.

Foto 2: Escamación de tubería (a) y ensuciamiento de membrana (B)
Basado en las características de las aguas residuales que contienen flúor y las propiedades fisicoquímicas de los iones fluoruro, Haipu ha desarrollado una serie de adsorbentes de eliminación de fluoruro de alto rendimiento (como se muestra en la Figura 3). Además de usarse para el tratamiento estándar de aguas residuales convencionales que contienen flúor, también se pueden usar para soluciones de alimentación con alto contenido de fluoruro y sal para satisfacer las necesidades de producción de los clientes.

Figura 3 Serie adsorbente de eliminación de flúor
La aplicación práctica del adsorbente de desfluoración
Se generaron aguas residuales con alto contenido de fluoruro durante la producción de una determinada empresa química agrícola, que debe tratarse para cumplir con el estándar. Después de ser tratado con nuestro adsorbente especial, los datos se muestran en la Tabla 1 a continuación.
La apariencia antes y después del tratamiento se muestra en la Figura 4. Después de la adsorción, las aguas residuales cambian de amarillo a incoloro y pueden descargarse directamente de acuerdo con los estándares.
| Concentración de flúor en agua cruda | Demanda del cliente para la concentración de fluoruro efluente | Concentración de flúor en efluente tratado con adsorbente de Haipu |
| 320ppm | <1ppm | 0,15 ppm |
Tabla 1 Comparación de la concentración de flúor en agua cruda, requisitos del cliente y después del tratamiento con adsorbente de Haipu

Figura 4: Fotos de agua cruda (izquierda) y efluentes (derecha)
Una determinada empresa de reciclaje de baterías de litio produce dos corrientes de líquidos de materiales con alto contenido de fluoruro y sal durante el reciclaje de valiosos recursos metálicos, que requieren un tratamiento de desfluoración y no introducen otros iones.
Después del tratamiento con nuestro adsorbente de desfluoración altamente selectivo, los datos relevantes se muestran en la Tabla 2.
| Concentración de flúor en agua cruda | Demanda del cliente para la concentración de fluoruro efluente | Concentración de flúor en efluente tratado con adsorbente de Haipu | |
| Alto líquido de flúor 1 | 3232ppm | <40ppm | 1,25 ppm |
| Líquido de flúor alto 2 | 930ppm | <60ppm | 0,25 ppm |
Tabla 2 Comparación de la concentración de flúor en agua cruda, requisitos del cliente y después del tratamiento con adsorbente de Haipu
Como se muestra en la Tabla 2, el adsorbente de desfluoración de Haipu tiene un rendimiento excelente. Además, se realizaron múltiples lotes de pruebas de estabilidad en los adsorbentes relevantes, como se muestra en la Figura 5.
Después de docenas de experimentos de prueba de estabilidad, se puede ver que el rendimiento del adsorbente de desfluoración especial es estable y confiable.



