随着工业的发展,氟及其化合物的应用日益广泛。工业生产过程中产生的含氟废水,不经过有效处理,排放后将会对水土环境造成污染并危害人体、动植物的健康。含氟废水的治理是国内外环保及卫生领域的重要任务。本研究旨在探讨采用吸附法及沉淀法-吸附法联合工艺处理含氟选矿废水的适宜条件。对制备的吸附材料进行了微观测试和结构表征,探讨了吸附机理。以五种对氟具有一定去除效果的天然矿物,经特定工艺制备成轻质多孔可循环的吸附材料,以散失率和静态漂浮时间作为轻质多孔吸附材料的评价指标。通过单因素实验确定的吸附材料各组分最佳用量为：WA:WB:WC:WD:WE(质量比)=4：1：5：20：20,粘结剂(CMC-Na)添加量占各组分总质量的10%。通过实验,得出焙烧温度为800°C时,散失率和漂浮时间最佳,分别为0.67%和41h。采用该轻质多孔吸附材料处理含氟选矿废水的适宜条件为：反应温度为25℃(常温),振荡频率为105r/min,轻质多孔材料用量为0.15g/mL(废水),pH值为1.02,反应时间为120min。轻质多孔材料对F-的去除率达95.80%,废水中剩余F-含量为150.84mg/L。应用研究表明,该材料是一种可循环利用的高效吸附净化材料。采用石灰沉淀预处理的最佳条件为：常温(25℃),搅拌速率为中速,nCa/nF=1.5,pH值为1,反应时间为30min,静置30min;经沉淀预处理后的废水采用轻质多孔材料进行吸附处理,该吸附过程的适宜条件为：反应温度为25℃(常温),振荡频率为105r/min,轻质多孔材料用量为20g/L,pH值为8,反应时间为90min。处理含氟选矿废水后,废水pH值为7.28,轻质多孔材料对F-的去除率达96.71%,水中剩余F-浓度为5.39mg/L,符合污水综合排放标准一级标准(GB8978-1996)；其他离子Al3+/Ca2+、SiO32+、Mg2+、SO42-、K+、Fe3+、 BO33-、PO43-、MnO42-、Zn2+、Cu2+的净化去除率分别高达/%：99.99、100、98.74、96.03、99.55、100、99.74、87.98、100、76.76、98.61、95.74,均满足污水综合排放标准一级标准。轻质多孔材料上存在的O-H、Si-O-Si以及Si-O等活性官能团与吸附作用密切相关。轻质多孔吸附材料对F-的等温吸附模型更好地符合Freundlich等温式；吸附动力学模型符合准二级动力学模型。F-在轻质多孔材料上所发生的反应是包括外部液膜扩散、表面吸附和颗粒内部扩散的整个吸附过程,前两步的速度是控制轻质多孔材料对F-吸附速率的主要因素。
