污水处理技术工艺

含氟废水处理新工艺:絮凝气浮处理工艺

发布日期:2019-04-26 / 发布者:鸿淳环保科技 / 点击:

介绍了国内外曝气污水处理技术的特点。结合该厂的实际情况,提出了絮凝-气浮处理含水大气的废水处理新工艺。

在该行业中,从氟矿开采,金属冶炼,铝加工,焦化,玻璃,电子,电镀,肥料和农药等行业排放的废水通常含有高浓度的氟化物。对于这些含氟废水,大多数国内生产厂仍然没有完善的处理设施。废水中的氟含量超过国家排放标准,严重污染环境。根据国家污水综合排放标准,氟离子浓度应小于10mg / L;对于饮用水,氟离子浓度应低于1mg / L.目前,国内外常用的含氟废水处理方法大致分为沉淀法和吸附法两种。

化学沉淀法是在加入钙盐等化学药物形成的沉淀中形成氟化物沉淀或吸附氟化物。该方法操作简单,成本低廉,但石灰的溶解度较低。只能在乳液中添加。产生的CaF2沉淀包裹在Ca(OH)2颗粒表面,不能充分利用,因此CaF2的量较大。处理后的废水中氟含量只有15 mg/L,难以达到国家一级标准。另外,污泥沉降缓慢,脱水困难,大流量处理周期长,不适合连续处理排放等缺点。

吸附是指含氟废水流经接触床,与床内的固体介质发生离子交换或化学反应,以去除氟化物。此方法只适用于低浓度的氟化废水或经过其他方法处理后氟化物浓度降至10~20mg/l的废水。在整个运行过程中,接触层的再生和高浓度再生液的处理是必不可少的。接触层的频繁再生使得操作成本提高。此外,还有冷冻方法、离子交换树脂氟化物去除法、超滤氟化物去除法、电渗析法等。然而,由于处理成本高,去除氟化物效率低,目前仍处于试验阶段,很少用于工业氟化废水处理。

絮凝气浮处理含氟废水的新工艺是在传统工艺的基础上,采用絮凝、气浮、吸附相结合的方法处理含氟废水。

1.基本原理

铝离子去除氟离子的机理主要有三种:(1)吸附作用。铝盐絮凝除氟过程中不确定的Al(OH)-3(Am)在铝盐絮凝除氟过程中产生的氢键吸附具有半径小、电负性强的优点。(2)铝盐絮凝过程中易发生离子交换。(2)铝盐絮凝过程中易发生离子交换。(2)离子交换。氟离子和氧氢自由基的半径和电荷相似。在铝盐絮凝过程中,加入A113O4(0H)147等聚阳离子,水解后形成不确定的Al(0H)3(Am)沉淀,其中OH-与F-发生交换。交换过程是在恒定的充电条件下进行的。

(3)络合沉淀。 F-可以形成AlF2 +,AlF2 +,AlF3与AlF63-6与Al3 +等的络合物,并且络合和沉降以除去F-。复合离子方程式如下:F- + Al3 +→AlF2 +↓+ AlF2 +↓+ AlF3↓+ AlF4-↓+ AlF52-↓+ AlF63-↓絮凝产生的絮凝物通过气浮装置实现有效的固液分离,流出物通过砂滤器被活性炭吸附后排出。

2.应用实例

半导体厂含氟废水平均进口浓度165.54m/l,ph=2.39,排放水量50m3/d,污水综合排放标准(GB8978-1996)一级标准为f-<10mg/,ph=6-9。工艺流程如图1所示。

生产废水先流入调节沉淀池,然后抽入絮凝反应池。同时,用自动配药器加入试剂neafer、2‰聚铝和0.005‰pam凝结剂进行絮凝反应。在添加过程中,观察ph值指标的读数,根据声值调整neah的输入,并控制ph值在7左右。絮凝反应时间约为15分钟。排放的水流入空气浮选分离池,溶解气体释放装置释放出的溶解空气将絮凝物从水面抬出,在液体表面形成沉淀物,渣滓被刮刀刮伤后进入干燥箱。静水池流入调节沉淀池后的清洗液。泥沙干燥后,可运往填埋场或焚化。在空气浮选分离池下部的溶液流入清池。有些水被溶解的空气泵吸入罐中,作为溶解的空气水供空气漂浮。其余的水由泵进入滤砂塔,然后将滤砂水进入活性炭吸附槽进行深层处理。最后的直接排放。

3.运行效果

自处理设施建成并投入使用以来,环境监测当局对该设施的进口和出口氟浓度进行了多次取样和监测。监测结果表明,该含氟废水处理设备出口排放状态值在6.5≤7之间,F-浓度小于5 mg≤L,排放指标达到国家污水综合排放一级标准,F-效率为98.9%。

同时,经济评价表明,该设施充分利用了原有设施,如调节沉淀池、部分管道等,总投资不高。总运营成本仅为每吨0.50元,不包括设备的折旧成本和人工成本。

4.结论

(1)含氟废水的絮凝漂浮处理继承了传统工艺的优点,充分利用铝盐絮凝,离子交换,络合沉淀等吸附机理,减轻后续处理的负担,并以聚铝为絮凝剂铝盐的使用减少了一半,加工成本进一步降低。

(2)采用气浮技术处理含氟废水,解决了以往固液分离的问题,使设备运行稳定。(3)出水末端采用活性炭吸附,保证出水稳定排放。

(4)在过程中,用neah代替传统的ca(oh)2来减少污泥量,

解决了传统工艺中泥浆多、易结垢、处理效果差、管道容易堵塞等问题。

含氟废水处理新工艺:絮凝气浮处理工艺

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