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含氟废水怎么处理,含氟废水处理方法

文章出处:澳门十大网上博网址/ 人气:发表时间:2019-06-04 22:00

 
石灰沉淀法
 
对于高浓度含氟工业废水,一般采用石灰沉淀法,利用石灰中的钙离子和氟离子生成氟化钙沉淀去除氟离子。石灰可以通过加入石灰乳或石灰粉来添加。一般来说,石灰粉适用于酸度较高的场合,石灰乳大多添加在酸碱度相对较高的场合。石灰价格便宜,但溶解度低,所以只能通过乳液多次添加。由于生氟化钙沉淀包裹在不能充分利用的氧化钙颗粒表面,用量大。理论上,去除1毫克氟所需的氧化钙量约为1.47毫克,但由于废水中其他物质的影响和氧化钙脱氟效果差,实际处理过程中加入的石灰量往往需要百分之50 以上
 
然而,当加入石灰乳时,即使剂量使废水的酸碱度达到12,废水中氟离子的浓度也只能降低到15毫克/升左右,水中悬浮物的含量很高,不符合guo标8979 - 96《废水综合排放标准》的一级标准要求。原因是,一方面,由于石灰乳的低溶解度,不能提供足够的Ca2来形成CaF2沉淀;另一方面,反应过程中形成的氟化钙在常温下不溶于水。溶解度常数K=2.7×10-10。在18℃时,氟化钙在水中的溶解度为16.3毫克/升,相当于氟含量为7.7毫克/升。氟化钙在这种溶解度下会形成沉淀。用石灰中和产生的CaF2沉淀是一种细小的晶体(粒径小于3的颗粒占60°根据斯托克斯公式,细小颗粒的沉降速度与粒径的平方成正比,CaF2沉降速度非常慢。
 
如果含氟废水中含有其他物质,会影响氟化物的去除效果。当水中含有一定量的盐,如氯化钠、硫酸钠和氯化铵时,氟化钙的溶解度会增加,因为废水中有一定量的强电解质,导致盐效应;当水中含有氯化钙和硫酸钙等盐时,由于相同的离子效应,氟化钙在水中的溶解度会进一步降低,从而提高脱氟能力。反应产生的悬浮物经凝结沉淀后可以达标排放。
 

 
因此,在实际处理过程中,另一种可溶性钙盐如氯化钙经常被添加到用石灰处理过的含氟废水中。通过使用相同的离子效应,氟化钙的溶解平衡和溶解度受到影响,从而沉淀出更多的氟化钙沉淀。等离子效应理论认为,当含有相同离子的另一种电解质加入到不溶性电解质的饱和溶液中时,原始电解质的溶解度降低。向含氟废水中加入氢氧化钙会产生氟化钙。
 
随着反应的进行,氟化钙的浓度不断增加。当CaF2的浓度超过饱和溶解度时,固体CaF2将沉淀。根据溶度积规则判断溶液中是否有固体沉淀。氯化钙常作为同离子用于工程中,以降低氟化钙的饱和溶解度。因为氯化钙溶解度高,是中性盐,加入后不会影响酸碱度。项目中加入盐酸,与氢氧化钙反应生成氯化钙。因此,加入的氢氧化钙不仅要满足氟化氢的中和,还要满足与盐酸反应生成氯化钙。
 
如果废水中含有磷酸盐离子,则用石灰处理废水,直到PH值大于7,然后分离沉淀物。对于成分复杂的含氟废水,可以通过加酸反调酸碱度,即先向废水中加入过量石灰使酸碱度等于11,钙离子不足时加入氯化钙,搅拌20分钟,然后加入盐酸反调废水酸碱度至7.5 - 8,搅拌20分钟,加入混凝剂,搅拌,污泥从底部排出,上清液排出。
 
在任何酸碱度下,氟离子浓度随钙离子浓度的增加而降低。当钙离子过量小于40毫克/升时,氟离子浓度随钙离子浓度的增加而迅速降低,而当钙离子浓度大于100毫克/升时,氟离子浓度变化缓慢。因此,在石灰沉淀法处理含氟废水时,不能简单地增加石灰的过量来提高除氟效果,而应在除氟效率和经济性之间进行协调考虑,使其具有更好的除氟效果,并尽可能少地添加石灰。这也有利于减少处理后排放的污泥量。
 
钙盐沉淀法在处理低氟浓度废水中并不有效,主要是因为沉淀很难产生晶核。在这种情况下,新形成的氟化钙沉淀可以作为晶种加入,以增强除氟效果。氟化钙晶核不仅能降低沉淀反应开始时的钙浓度,还能在相同钙浓度下降低废水中的氟浓度。在处理低氟浓度废水时,氟化钙晶核的适宜用量为2.5公斤/吨废水。一些研究人员认为,低氟浓度废水中SiF62或PO43-的存在是除氟效果差且不稳定的主要原因。
 

 
降低酸碱度可以减少SiF62或PO43的不利影响,并已被几个实际的电子废水证实。为了有效去除高二氧化硅/氟比的含氟废水,其酸碱度应低于9。为了处理高PO43浓度的废水,甚至应该降低酸碱度。研究还发现,结晶方法对处理高浓度PO43废水也是有效的。在处理低浓度( 50毫克/升)含氟废水时,先将一小部分废水与全量Ca2混合,然后再与其余废水混合,明显提高了氟的去除性能,取代了添加品种的方法。
 
用氧化钙粉代替石灰乳处理高浓度含氟废水,可去除废水中99.9 < 10毫克/升的氟,废水处理的工艺条件为:温度60 ~ 80℃,搅拌时间60分钟,110℃。氧化钙粉的理论用量比石灰沉淀法节约成本700,可回收纯度为80的氟化钙和大量NH3。社会和经济效益显著。
 
电石渣沉淀法
 
在含氟废水的实际处理过程中,用低价的电石渣(废渣)代替石灰。电石渣是乙炔气、聚氯乙烯、聚乙烯醇等产品生产过程中排放的废渣,其主要成分是钙( OH)2。
 
电石渣代替石灰石处理含氟废水。其基本原理与石灰石处理基本相同,但处理效果you于石灰法,沉淀物易沉淀。根据10例废水,将电石渣放入废水中,机械搅拌中和,控制酸碱度在5.5 - 6之间,排入沉淀池。中和效果类似石灰石,但沉降速度比石灰快2 - 3倍,进一步降低处理成本,达到废物处理废物的目的。

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