廢水中的氟離子是什麼形態

㈠ 為什麼要測廢水中氟離子

氟是人體必需的微量元素之一，飲用水適宜的氟質量濃度為0.5～1 mg／L。當飲用水中氟含量不足時，易患齲齒病； 但若長期飲用氟質量濃度高於1 mg/L的水，則會引起氟斑牙病；長期飲用氟質量濃度為3～6 mg/L的水會引起氟骨病。而高濃度的氟離子廢水，排放到水體中,易造成環境污染。

㈡ 工業廢水處理中氟離子濃度達到多少才可以排放

氟離子濃度應小於10 mg/L才達到國家工業廢水排放標准;對於飲用水，氟離子濃度要求在1 mg/L以下。通過石灰乳中和、混凝劑絮凝、除氟過濾器過濾後，使廢水中的氟去除率達到96%以上，系統出水優於《污水綜合排放標准》（GB8978-1996）一級標准。

人們日常飲用水含氟量一般控制在0.4～0.6mg/L，長期飲用氟離子濃度大於1mg/L水對人體不利，嚴重的會引起氟斑牙與氟骨症以及其他一些疾病，甚至會誘發腫瘤的發生，嚴重威脅人類健康。

(2)廢水中的氟離子是什麼形態擴展閱讀

現代工業的發展的同時，排放了大量的高濃度含氟工業廢水，這些廢水一般含有呈氟離子(F-)形態的氟。

而很多企業尚無完善的處理設施來對這些廢水加以處理，排放的廢水中氟含量超過國家排放標准，氟離子濃度遠遠超過10mg/L，嚴重地污染著人類賴以生存的環境的同時給人類的健康造成很多威脅。因此，高濃度含氟廢水處理成為了當前環保及衛生領域重要工程。

水污染物排放標准通常被稱為污水排放標准，它是根據受納水體的水質要求，結合環境特點和社會、經濟、技術條件，對排入環境的廢水中的水污染物和產生的有害因子所作的控制標准，或者說是水污染物或有害因子的允許排放量(濃度)或限值。

它是判定排污活動是否違法的依據。污水排放標准可以分為：國家排放標准、地方排放標准和行業標准。

㈢ 廢水中如何去除氟離子

採用誘導結晶法除氟。其技術核心是在高氟水中投加氟磷灰石作為晶種，並投加磷酸專鹽和鈣鹽使水中氟屬離子在晶種表面生成氟磷酸鈣（Ca10（PO4） 6F2）結晶。通過單因素實驗得出最佳工藝條件：投加8g/L氟磷灰石，並投加NaH2PO4和CaCl2，使鈣離子、磷酸根離子和氟離子的摩爾比為10：5：1，攪拌速度為100 r/min，反應時間1 h。反應中磷酸根離子和鈣離子的利用率分別達到98%和25%以上。電子掃描顯微鏡（SEM）表徵晶種在參與反應後，表面有結晶生成。研究表明，採用誘導結晶法可將水中氟離子濃度從5~10 mg/L降至1 mg/L以下，達到飲用水水質標准。

㈣ 廢水中氟化物的測定加入TISAB的作用是什麼

TISAB叫做總離子強度調節緩沖溶液，由固定離子強度、保持液接電位穩定的離子強度調節劑、起pH緩沖作用的緩沖劑、掩蔽干擾離子的掩蔽劑組成。 其作用是消除標准溶液與被測溶液的離子強度差異，使離子活度系數保持一致；絡合干擾離子，使絡合態的氟離子釋放出來；緩沖pH變化,保持溶液有合適的pH范圍。

㈤ 氟離子是什麼顏色

F-是無色的.含氟單質較多的廢水應呈現淺的黃綠色,而含有F-較多的廢水仍然是無色的,因為F-本身沒有顏色.F2單質是有顏色的,為淺黃綠色,順便與它同族的Cl2為黃綠色,Br2為紅棕色,I2(固體)為紫黑色.
一般離子都是無色的，只有幾個特殊的、我們常見的例如MnO4-紫色，（KMnO4溶液知所以呈紫色就是因為有MnO4，因為MnO4-呈紫色）Fe3+（黃色）、Fe2+（淺綠色）、Cu2+（一般為藍色）。鹵素中F的性質非常重要，因為FH中有氫鍵，會導致它的一些性質會和正常同族的相差很大。例如：除F2外的鹵素（一般指Cl2、Br2、I2）和H2O反應通式為：X2+H2O=（可逆號）HX（鹵酸）+HXO（次鹵酸）；但由於F2的氧化性極強，它於H2O反應是：2F2+2H2O=4HF+O2，非常重要。還有溶解性上也與同族有差別：例如：AgCl（白色）、AgBr（淺黃色）、AgI（黃色）都是沉澱，而AgF則可溶；相反CaCl2、CaBr2、CaI2（CaI2一般不常見）都是可溶的，而CaF2則是沉澱。再有就是，HCl、HBr、HI都是強酸，且酸性依次增強，而唯獨HF是弱酸。還有就是，Si那一章你會學到，Si與一般強酸強鹼都不發生反應，但卻可以和HF反應生成SiF4（是氣體）和H2，還有玻璃的主要成分SiO2一般也不與強酸反應，但卻能與HF（氫氟酸）反應生成SiF4和H2O。
鹵素這一塊也較重要，尤其是F，更要注意。本人才疏學淺，如有不足或錯誤敬請指出。謝謝。

㈥ 氟離子的種類

應該是含氟的離子這種意思吧
次氟酸：HOF，
陰離子：
OF-
氟銻酸：SbF5，
陰離子：SbF6-
高氟酸（有待考證）HFO4
更多的是有機含氟離子，陰陽離子都有，種類太多太多了，不勝列舉

㈦ 怎麼去除廢水中的 氟離子

一種去除廢水中氟離子的方法，依次包括下列步驟：a．往含有氟離子的工業廢水中添加氫氧化鈣溶液並進行攪拌，直到廢水的pH值為8．5－9．5，反應時間為15－20分鍾；b．往步驟a所得廢水中添加硫酸鋁溶液並進行攪拌，直到廢水的pH 值為6．0－6．5，反應時間為20－25分鍾；c．向步驟b的廢水中加入高分子絮凝劑並進行攪拌；d．將步驟c所得廢水注入沉澱池進行絮凝沉澱後，上清液排放，沉澱物進行固－液分離，所得泥渣外運或填埋。

㈧ 地下水中氟的形態特徵

無論從何處，通過何種途徑進入水體並成為其化學組分的氟都是以簡單陰離子態氟（F^-）、配合離子態氟（如配合陽離子MgF⁺或配合陰離子

等）和氟化物分子三種形態存在，其中氟化物分子又可分為有機和無機兩種形態，無機氟化物又可劃分為可溶性和難溶性兩種，因此水中的氟有一部分是以溶解狀態均勻地分布著，還有一部分可分散於水中形成膠體狀態。

大量研究表明，水中氟的賦存形態主要由水中氟的化學反應決定，而影響水中氟的化學反應的直接決定性因素是水化學組分及其存在環境的pH，其中 Na⁺，K⁺，Ca²⁺，Al³⁺，Fe³⁺，B⁵⁺，OH^-，Cl^-，

及

是水氟化學反應中最為敏感的作用因子，而對於地下水，硬度、溫度及特殊環境下壓力的變化也將影響水中氟化學反應的進行，從而形成地下水中不同形態的氟（陳國階等，1990）。

1.簡單陰離子態

當可溶性氟（如NaF等）以可溶鹽形式溶於地下水時，氟在水中往往呈一價陰離子態（F^-），為活性最強的氟存在形態，十分有利於氟的遷移，但受到幾個因素的限制。首先水體中的pH可很大程度上決定水中氟的存在形態，一般而言，pH越高的強鹼性水，其中的OH^-可使氟鋁、氟鐵配合物發生越明顯的水解作用，與Fe³⁺，Al³⁺等發生越明顯的沉澱反應，從而將F^-從配位狀態釋放出來，此時水體中簡單的陰離子態氟濃度相對較大，反應如下：

河南省地下水中氟的分布及形成機理研究

其次是水化學組分及水化學類型的影響，在上述水氟化學反應最敏感的作用離子中，以鈉、鉀鹽類（如Na₂SO₄-K₂SO₄，NaCl-KCl等）占優勢的水體，其氟的活性較高，類似水體中Na⁺/Ca²⁺的比值高，往往呈現水中氟的活性較強，即簡單陰離子態氟（F^-）含量增加。

另外，硬度和活性鈣也將對水中氟形態產生影響，如活性Ca²⁺濃度較大時，水中簡單陰離子態氟（F^-）將很快與之形成難溶性螢石礦物顆粒，並趨於向底質的沉積，反應式如下：

2F^-+Ca²⁺→CaF₂↓

綜上所述，簡單陰離子態氟在地下水中存在的理想環境是指強鹼性的水環境，水體中含鈉無鈣或Na⁺/Ca²⁺的比值很高，極有利於F^-在水中的聚集過程，這也在此次研究區內水樣中體現出來（表9-8）。

表9-8 研究區幾種水樣組分統計表

從圖9-3～圖9-5和表9-8可分析出，研究區內地下水pH在7.15～8.4之間，總體上偏弱鹼性，因此水中氟形態除簡單陰離子外，還往往包含著其他多種形態。地下水中氟含量的增高與pH的增加表明OH^-的增多可使氟鋁、氟鐵配合物發生更多的水解作用，將F^-從配合態離子中釋放出來，從而增加了水中氟的活性，此時水體中簡單的陰離子態氟濃度相對較大。

圖9-3 研究區水樣氟含量與pH 散點圖

水樣中的水化學組分表明，隨著水中氟含量的增加，Na⁺含量呈明顯的升高趨勢，如低氟地下水中平均 Na⁺濃度為120.6mg/L，高氟地下水中平均 Na⁺濃度增至235.6mg/L，與之相反，Ca²⁺含量則呈明顯下降趨勢，其在低氟地下水中的平均濃度為115mg/L，在高氟地下水中則減至75.8mg/L，因此Na⁺/Ca²⁺的比值自低氟地下水中的1.05增至高氟地下水中的3.11，表明水中氟活性的增強，即簡單陰離子態氟（F^-）濃度增大。

圖9-4 研究區水樣氟含量與Na⁺含量散點圖

圖9-5 研究區水樣氟含量與Ca²⁺含量散點圖

2.配合離子態

水體中除了可溶的簡單陰離子態氟外，還有相當一部分可溶性氟是以配合離子形式存在的。其中優先與F^-生成配合離子的是具惰性氣體電子構型（d⁰）的金屬陽離子，分別是Li⁺，Na⁺，K⁺，Be²⁺，Mg²⁺，Ca²⁺，Al³⁺，Si⁴⁺等，但配合氟離子的形成不僅與金屬陽離子有關，同時也受水體環境pH、E_h值及氟濃度的影響。

首先，水中氟的存在形態和反應類型在很大程度上受到水體pH的影響，當處於酸性水環境時，水中OH^-的減少可使F^-趨向於和Al，Fe，Ca，Mg，Si，B等多種元素形成可溶性配合物，上述含氟配合物不發生水解，電離作用也較弱，因此可穩定地存在於水體中，且隨著pH的降低水中氟的配合能力增強，在pH小於2的強酸性水中，即使存在大量的活性Ca²⁺也不能使水中氟鋁、氟鐵配合物的氟沉澱下來，故酸性水體環境是其中Al³⁺，Si⁴⁺，B³⁺，Fe³⁺等離子與F^-形成配合氟離子的有利條件。

其次，地下水中配合氟離子的形成還與土壤溶液中發生的各種氧化還原反應密切相關，同時氧化還原反應的發生和水土pH的變化相互制約和影響。由於水-岩（土）是一個不斷進行著酸鹼反應、氧化還原反應、配合解離反應及溶解沉澱反應以達到水-岩、水氣、水與有機物或微生物等間平衡的復雜體系，因此根據F^-和Al³⁺，Fe³⁺，Mn²⁺，Zn²⁺，B³⁺等金屬水合離子作用尤為突出，可生成一系列氟配合物的特點，主要分析上述金屬陽離子與簡單氟陰離子的配合過程。

鋁是土壤中含量最高的金屬元素，但鋁在地下水中的含量並不高，一般小於1mg/L。其原因是，土壤中鋁化合物一般溶解度很小，但若有氟元素存在，鋁的溶解度會大大增加。除OH^-外，氟離子是和鋁離子結合能力最強的無機離子。研究表明，在一些富鋁的酸性土壤中，由於存在大量游離Al³⁺，地下水中主要的氟鋁配合態為AlF₃，

，AlF²⁺和

。其中的原因是F^-與游離的Al³⁺發生了配合反應，見表9-9（董歲明，2004）。

表9-9 常見的幾種氟鋁配合反應

在較低pH下，還可以發生如下配合反應：

Al（OH）²⁺+F^-+H⁺←→AlF²⁺+H₂O

當土壤條件發生改變時，原有的配合-解離平衡將被破壞，F^-便在氟鋁配合物和與H⁺締合的氟之間進行轉化，另外還可以影響氟與鋁在溶解性上的「協同作用」，進而影響地下水中氟的濃度。此外在水-岩（土）系統中還存在游離的Fe³⁺，以下的配合反應導致氟鐵配合物（FeF²⁺，

，FeF₃）也為可溶性氟的重要組成部分，見表9-10（董歲明，2004）。

表9-10 常見的幾種氟鐵配合反應

氟與三價鋁離子和三價鐵離子所形成的配合物穩定常數很大，氟與其他相關離子所形成的配合物穩定常數都較小，這說明在酸性土壤環境中，地下水中氟與三價鋁離子和三價鐵離子所形成的配合物是很穩定的，所形成的配合物不易解離，也不易重新固化或被土壤吸附，成為酸性富氟土壤中氟遷移和轉化的主要形式。除氟鋁配合態和氟鐵配合態外，［MnF］⁺、［ZnF］⁺、［HF］⁰也是酸性土壤中氟的配合形態，其配合反應見表9-11（董歲明，2004）。

表9-11 幾種常見的氟配合反應

當地下水中不存在Al³⁺和Fe³⁺等游離離子時，特別是在中性或鹼性土壤中，氟具有使土壤中經常出現的層狀硅酸鹽和鐵、鋁氧化物礦物晶格解體，並把晶格內的Al³⁺和Fe³⁺帶入土壤溶液的能力，反應式如下：

河南省地下水中氟的分布及形成機理研究

還有一部分氟可以和一部分金屬離子形成金屬氟配合物和螯合物，這種作用有利於中間配合物和一些不穩定配合物的穩定作用，使氟的溶解性和遷移性增強，減少岩土中固相的氟含量。具體反應如下：

河南省地下水中氟的分布及形成機理研究

綜上所述，通過對幾種主要可溶性配合態氟分析，對豫東平原周口至開封一線的部分取樣坑中土壤及水樣進行測試，Al和Fe等金屬元素含量數據見表9-12和表9-13。

表9-12 研究區土壤中部分金屬元素含量表

表9-13 研究區地下水中部分金屬陽離子含量表

從上述分析可以看出，在水-岩（土）系統中，氟能與不同金屬陽離子形成不同的氟配合物，即使是同一種金屬離子也能與氟形成不同的配合物，而且穩定性也各不相同，對氟遷移轉化的影響程度也會有較大的差異。當研究區土壤溶液中存在大量的A1³⁺和Fe³⁺游離離子和Mn²⁺，Zn²⁺等微量金屬離子時，尤其是A1³⁺和Fe³⁺含量很高，表明區內水溶態氟中復雜配合態氟主要以氟鋁和氟鐵配合物為主，由於其是可溶性和易遷移性的，不利於氟陰離子沉澱反應的進行而有利於土壤中一些含氟礦物向溶解方向轉化，因此區內水岩（土）系統中氟鋁氟鐵配合物以溶解淋濾作用為主，往往使地下水中氟的濃度增加。

最後，地下水中氟的配合趨勢還必須具有一定的氟濃度，即通常在氟濃度大於1.0mg/L的地下水中才有可能形成較穩定的氟配合物，而氟濃度很低的中性水中這種配合趨勢則大為減弱，即使生成氟配合物也並不穩定，因此可看出偏中性的低氟地下水或中氟地下水中，配合離子態氟可能不如簡單陰離子態氟占優勢，同時在高氟地下水中氟往往以配合離子的形式存在，且氟配合態較為穩定。

3.有機氟化物分子

水體中氟化物分子主要分為有機氟化物和無機氟化物兩種形式，前者常以分子形式被有機體吸收，後者則又劃分為可溶性和難溶性兩種形態，一般而言，水中可溶性氟化物往往以上述兩種離子形態氟存在，而難溶性氟化物即含氟礦物顆粒。

在水-岩（土）系統中，往往會存在一些低分子有機配位體，包括動植物組織的天然降解產物，如氨基酸、羧酸、碳水化合物、低級醇和酚類物質等，可與金屬氟配合離子（如FeF²⁺，AlF²⁺，CoF²⁺，ZnF⁺，H₂F⁺，PbF⁺，HgF⁺等）形成復雜的配合物，這些配合態氟化學性質較穩定，可溶於地下水中，即有機氟化物分子。

在地下水中有機氟化物分子的形成過程中，土壤腐殖質起重要的角色。土壤腐殖質是土壤中氟的重要吸附劑，主要是由在分子的三維方向上帶有很多活性基團的芳烴組成，故具有很好的吸附表面。土壤腐殖質與氟的吸附，主要通過與腐殖質中的—COOH和—OH等功能團進行離子交換反應，反應式如下：

河南省地下水中氟的分布及形成機理研究

河南省地下水中氟的分布及形成機理研究

因此，在不考慮氟在水-岩（土）中沉澱因素的影響下，水-岩（土）中的氟離子與相應陰離子或水分子的交換能力和腐殖質中羥基等功能團的物質的量有關，而上述功能團的物質的量又和地下水的pH、土壤酸鹼性、水體金屬氟配合離子物質的量等密切相關，所以水-岩（土）環境的pH越大，其中腐殖質越多，表明地下水中有機氟化物分子含量越多。

綜上所述，地下水中氟形態主要包括簡單陰離子態、配合離子態和有機氟化物分子三種形式，其中簡單氟陰離子已經經過臨床實驗證明了其對人體的毒性作用，但不管是配合離子態還是有機氟化物分子等復雜態氟形式都沒有進行過其臨床實驗以證明對人體負效應的大小，這主要是受到目前地下水中不同形態氟含量測量方法的限制，因此本書主要通過對某些具有特殊意義的配合離子態氟或有機氟化物分子與簡單氟陰離子的人體負效應對比分析，以此得出本次研究的初步結論。

㈨ 工業廢水處理中氟離子濃度達到多少才可以排放

國家對鋼鐵鋼業排放標準是直接排放10mg/l，間接排放20mg/l
稀土行業規定在8mg/l才能排放
謝謝採納