1. 除硼水處理的知識背景
1.1什么是硼
在自然界中,硼通常以硼酸、硼酸鹽或者硼硅酸鹽礦的形式出在(1)。硼的應用極其廣泛,工業(yè)上主要利用硼化合物制造絕緣玻璃纖維材料、硼硅酸鹽玻璃和清潔劑(1),或作為“冷卻劑”應用于核反應堆,即在壓水堆核電站運行的過程中,通過向反應堆添加硼酸來控制反應性,當換料或檢修時也會向堆芯注入大量硼酸溶液保證安全性。含硼廢水的主要成分時候硼酸鹽,并含有少量硝酸鈉和磷酸鈉等(2)。
1.2硼污染的危害
人們每日從食物及飲用水中攝入1-3mg硼,硼也是植物生長所必須的微量元素,但是硼的過量攝取或灌溉水中硼含量過高會對人體和作物產(chǎn)生危害(1)。世界衛(wèi)生組織(WHO)檢驗,成人每天攝入的硼應不超過0.16μg/g,過量的硼攝入會引起惡心、頭痛、腹瀉、肝臟損害甚至死亡(1.3)。植物硼中毒會使葉片枯黃、脫落,最終會導致光合作用能力的降低和產(chǎn)量的下降。因此,從水源及廢水中除硼是極其必要的。
1.3硼的相關環(huán)境標準
世界衛(wèi)生組織在1958年、1963年和1971年的飲用水標準中并未將硼列為毒性物質,直至1993年才對飲用水中的硼首次提出0.3mg/L的臨時性限定指標,1998年規(guī)定為0.5mg/L,2010年修訂后仍為0.5mg/L。許多國家和組織也制定了相應的標準,例如歐盟1998年規(guī)定飲用水中的硼限制為1.0mg/L(1)。
綜上所述,隨著硼工業(yè)的發(fā)展及人們對水中硼污染重視的提高,水中硼的去除越來越引起人們的廣泛關注,各種硼的去除方法成為研究熱點之一。
1.4智利對除硼水處理設備的概況
智利位于南美洲西南部,擁有非常豐富的礦產(chǎn)資源、森林資源和漁業(yè)資源。是世界上銅礦資源最豐富的國家。智利的水資源中,硼的含量,遠遠高于國際標準,有些地表水高達10-20ppm,而中國國家飲用水標準GB5749-2006中要求不得高于0.5ppm,在農(nóng)業(yè)灌溉中要求為1-1.4ppm.智利的國家飲用水和農(nóng)業(yè)灌溉用水標準不得高于0.75ppm。
基于智利水資源水質的情況和智力的國家要求,我公司成功的開發(fā)出具有針對性的去除硼這樣毒理指標的水處理設備,綜合的運用了化學沉淀法、吸附法、離子交換法、以及膜法處理工藝,并做到成本與去除率的平衡,對硼的去除率高達99%,通過技術工藝的確認,再通過小試以及中試,最終獲得了客戶的信任并成功下單。