宿遷含氫氟酸廢水處理成套設備

含氟廢水來源廣泛,成分復雜,這里水華佗列出部分，以供參考：

1、磷酸及磷肥工業(yè)中,含氟廢水以氟硅酸較多,且含有必定的磷酸及磷酸鈣；

2、電鍍及鋼加工的含氟廢水,除了氫氟酸,還含有必定的鐵離子；

3、制鋁工業(yè)的含氟廢水,除了氫氟酸,還含有氟硅酸及鋁離子；而電子工業(yè)的含氟廢水大多以氫氟酸形態(tài)存在,但也有必定的重金屬Pb2+、Zn2+等；

4、在光伏工業(yè)中的單晶硅和多晶硅生產(chǎn)中制絨工藝中也會用到氫氟酸而產(chǎn)生含氟廢水；

就含氟廢水特色而言，通常水質(zhì)呈酸性，依職業(yè)不同還會有其他的污染成分，可是都需先對水中的氟進行去除才干進行后續(xù)的處理。

含氟廢水處理的工藝流程：

　　此工藝采用的就是傳統(tǒng)的石灰沉積法，原理是鈣離子和氟離子會生成難溶的氟化鈣沉積，可是石灰乳由于氫氧化鈣難溶的特性，所以在水中的解離程度很小。

　　而氯化鈣的溶解度大，提高水中的鈣離子使生成氟化鈣的化學平衡右移，然后提高氟的去除率

　　可是關(guān)于含氟很高的廢水有時候單單石灰沉積法是去除不到標準的，因而在石灰沉積后再設PAC沉積，一方面是對上一段出水較難沉積的氟化鈣進行絮凝沉積處理；

　　另一方面，PAC關(guān)于氟離子亦有去除效果，其機理比較復雜，主要有吸附、離子交換、絡合沉降三種效果機理，在此不深入研究。

　　因而，通過兩步的物理處理手段，一般可到達處理目標。需要注意的是，處理過程中產(chǎn)生的污泥要交由有資質(zhì)的處理單位處理或許回收等。

1、化學沉淀法

對于高濃度含氟工業(yè)廢水，一般采用鈣鹽沉淀法，即向廢水中投加石灰，使氟離子與鈣離子生成CaF2沉淀而除去。該工藝具有方法簡單、處理方便、費用低等優(yōu)點，但存在處理后出水很難達標、泥渣沉降緩慢且脫水困難等缺點。

氟化鈣在18 ℃時于水中的溶解度為16.3 mg/L，按氟離子計為7.9 mg／L，在此溶解度的氟化鈣會形成沉淀物。氟的殘留量為10～20 mg/L時形成沉淀物的速度會減慢。當水中含有一定數(shù)量的鹽類，如氯化鈉、硫酸鈉、氯化銨時，將會增大氟化鈣的溶解度。因此用石灰處理后的廢水中氟含量一般不會低于20～30 mg／L。

石灰的價格便宜，但溶解度低，只能以乳狀液投加，由于生產(chǎn)的CaF2沉淀包裹在Ca(OH)2顆粒的表面，使之不能被充分利用，因而用量大。投加石灰乳時，即使其用量使廢水pH達到12，也只能使廢水中氟離子濃度下降到15 mg/L左右，且水中懸浮物含量很高。當水中含有氯化鈣、硫酸鈣等可溶性的鈣鹽時，由于同離子效應而降低氟化鈣的溶解度。含氟廢水中加入石灰與氯化鈣的混合物，經(jīng)中和澄清和過濾后，pH為7～8時，廢水中的總氟含量可降到10 mg／L左右。

為使生成的沉淀物快速聚凝沉淀，可在廢水中單獨或并用添加常用的無機鹽混凝劑(如三氯化鐵)或高分子混凝劑(如聚丙烯酰胺)。為不破壞這種已形成的絮凝物，攪拌操作宜緩慢進行，生成的沉淀物可用靜止分離法進行固液分離。在任何pH下，氟離子的濃度隨鈣離子濃度的增大而減小。在鈣離子過剩量小于40 mg／L時，氟離子濃度隨鈣離子濃度的增大而迅速降低，而鈣離子濃度大于100 mg／L時氟離子濃度隨鈣離子濃度變化緩慢。

因此，在用石灰沉淀法處理含氟廢水時不能用單純提高石灰過剩量的方法來提高除氟效果，而應在除氟效率與經(jīng)濟性二者之間進行協(xié)調(diào)考慮，使之既有較好的除氟效果又盡可能少地投加石灰。這也有利于減少處理后排放的污泥量。

2、絮凝沉淀法

氟離子廢水的絮凝沉淀法常用的絮凝劑為鋁鹽。鋁鹽投加到水中后，利用Al3+與F- 的絡合以及鋁鹽水解中間產(chǎn)物和最后生成的Al(OH)3(am)礬花對氟離子的配體交換、物理吸附、卷掃作用去除水中的氟離子。與鈣鹽沉淀法相比，鋁鹽絮凝沉淀法具有藥劑投加量少、處理量大、一次處理后可達國家排放標準的優(yōu)點。硫酸鋁、聚合鋁等鋁鹽對氟離子都具有較好的混凝去除效果。

使用鋁鹽時，混凝pH為6.4～7.2，但投加量大，根據(jù)不同情況每 m3水需投加150～1000 g，這會使出水中含有一定量的對人體健康有害的溶解鋁。使用聚鋁后，投加量可減少一半左右，絮凝沉淀的pH范圍擴大到5～8 。聚鋁的除氟效果與聚鋁本身的性質(zhì)有關(guān)，堿化度為75%的聚鋁除氟，投加量以水中F與 Al的摩爾比為0.7左右時。鋁鹽絮凝沉淀法也存在著明顯的缺點，即使用范圍小，若含氟量大，混凝劑使用量多，處理費用較大，產(chǎn)生污泥量多；氟離子去除效果受攪拌條件、沉降時間等操作因素及水中SO42-，Cl-等陰離子的影響較大，出水水質(zhì)不夠穩(wěn)定，這與目前對混凝除氟機理認識還很不夠有關(guān)，研究絮凝除氟機理具有明顯的現(xiàn)實意義。

宿遷含氫氟酸廢水處理成套設備

鋁鹽絮凝去除氟離子機理比較復雜，主要有吸附、離子交換、絡合沉降三種作用機理。

(1)吸附。

鋁鹽絮凝沉淀除氟過程為靜電吸附，最直接的證據(jù)是AC或PAC含氟絮體由于吸附了帶電荷的氟離子，正電荷被部分中和，相同pH條件下ζ電位要比其本身絮體要低。另一證據(jù)是當水中SO42-，Cl-等陰離子的濃度較高時，由于存在競爭，會使絮凝過程中形成的Al(OH)3礬花對氟離子的吸附容量顯著減少。

(2)離子交換。

氟離子與氫氧根的半徑及電荷都相近，鋁鹽絮凝除氟過程中，投加到水中的 Al13O4(OH)147+等聚羥陽離子及其水解后形成的無定性Al(OH)3(am)沉淀，其中的OH-與F-發(fā)生交換，這一交換過程是在等電荷條件下進行的，交換后絮體所帶電荷不變，絮體的ζ電位也不會因此升高或降低，但這一過程中釋放出的OH-，會使體系的pH升高，說明離子交換也是鋁鹽除氟的一個重要的作用方式。

(3)絡合沉淀。

F-能與Al3+等形成從AlF2+，AlF2+，AlF3到 AlF63-共6種絡合物，溶液化學平衡的計算表明，在F-濃度為1×10-4～1×10-2 mol/L的鋁鹽混凝除氟體系中，pH為5～6的情況下，主要以AlF2+， AlF3，AlF4- 和AlF52-等形態(tài)存在，這些鋁氟絡合離子在絮凝過程中會形成鋁氟絡合物 (AlFx(OH)(3-x)和Na(x-3)AlFx)或夾雜在新形成的 Al(OH)3(am)絮體中沉降下來，絮體的IR和XPS譜圖最終觀察到的鋁氟絡離子AlFx(3-x)+一部分是絡合沉降作用的結(jié)果，另一部分則可能是離子交換的產(chǎn)物。

3、吸附法

用于除氟的常用吸附劑主要有活性氧化鋁、斜發(fā)沸石、活性氧化鎂，近年來還報道了氟吸附容量較高的羥基磷灰石、氧化鋯等。利用這些吸附劑可將氟濃度為10 mg/L的廢水處理到1 mg/L以下，達到飲用水的標準。這些吸附劑的基本情況總結(jié)于表1。表1列出的為原水氟質(zhì)量濃度為10 mg/L左右和運行條件下的常用氟吸附劑吸附容量變化范圍。