Defluoridation - Defluoridation

Defluoridation är den nedåtgående justeringen av fluorhalten i dricksvatten. I hela världen är fluor en av de mest förekommande anjonerna som finns i grundvattnet . Fluor är mer närvarande i grundvatten än ytvatten främst på grund av urlakning av mineraler. Grundvatten står för 98 procent av jordens dricksvatten. Ett överskott av fluor i dricksvatten orsakar tandfluoros och skelettfluoros . Den Världshälsoorganisationen har rekommenderat ett riktvärde på 1,5 mg / l som den koncentration över vilken dental fluoros är trolig. Fluoros är endemisk i mer än 20 utvecklade och utvecklingsländer.

Historia

Fluoros identifierades inte som ett problem förrän relativt nyligen. Få försök att defluoridera vatten kom före 1900 -talet. På 1930 -talet började flera nationer undersöka fluoridens negativa effekter och hur man bäst tar bort det. Ett aluminium- och sandfilter som avlägsnar fluor från vatten utarbetades av Dr SP Kramer 1933; 1945 fick M. Kenneth ett franskt patent på en teknik för avluftning av vatten; och 1952 togs en fungerande avluorideringsanläggning för aktiverad aluminiumoxid i drift i Bartlett, Texas , USA.

Tekniker

Medan olika avluorideringstekniker har undersökts, har var och en sina begränsningar. Befintliga tekniker är ofta för dyra (eftersom de geografiska områden som är utsatta för fluoros är bland de fattigaste regionerna på planeten), ineffektiva eller till och med farliga (vissa av saneringsprocesserna lägger till andra föroreningar i vattnet). De huvudsakliga tekniker som har undersökts och fortsätter att undersökas med varierande framgång inkluderar: adsorption, utfällning, jonbyte och membranprocesser.

Adsorption kan uppnås med lokalt tillgängliga adsorberande material med hög effektivitet och kostnadseffektivitet. Kostnadseffektiva och lokalt tillgängliga växtbaserade och inhemska produkter erbjuder lovande alternativ. Processen är beroende av pH och närvaron av sulfat , fosfat och bikarbonat vilket resulterar i jonisk konkurrens. Kassering av fluorhaltigt slam är problematiskt.

Nederbörd är den mest väletablerade och mest använda metoden, särskilt på samhällsnivå. Den har dock endast måttlig effektivitet och en hög kemisk dos krävs. Överdriven användning av aluminiumsalter ger slam och skadliga hälsoeffekter genom aluminiumlöslighet.

Ion Exchange tar bort fluor upp till 90-95% och behåller smak och färg på vattnet. Sulfater , fosfater och bikarbonater resulterar också i jonisk konkurrens i denna metod. Relativt höga kostnader är en nackdel och behandlat vatten har ibland ett lågt pH -värde och höga halter av klorid .

Membranprocesser är effektiv teknik och kräver inga kemikalier. Det fungerar vid ett brett pH -område och interferens med andra joner är försumbar. Negativ inkluderar högre kostnader och det kvalificerad arbetskraft. Denna process är inte lämplig för vatten med hög salthalt .

Kalciumändrad-hydroxiapatit är den senaste avluftningstekniken där vattenhaltigt kalcium ändras till det fluoridförorenade vattnet före kontakt med okalcinerad syntetisk hydroxiapatitadsorbent . I denna nya avluorideringsteknik förhindrar ändring av vattenhaltigt kalcium framgångsrikt upplösning av hydroxiapatit under avluorideringen och förbättrar också avluoridationskapaciteten för hydroxiapatit. Förutom dessa funktioner ger denna ″ kalciumändrade-hydroxiapatit ″ avluftningsteknik kalciumberikat alkaliskt dricksvatten och att dricka detta avluftade vatten kan också hjälpa vid fluorosomvändning. Således förväntas det att utnyttjande av denna defluoridationsteknik för att tillhandahålla säkert dricksvatten hjälper till att lindra fluoros.

Referenser