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含氟廢水處理技術

时间:2022-09-02     【转载】

  目前,已有報導的含氟廢水除氟方法有化學沉淀法、混凝沉淀法、吸附法、離子交換法、膜過濾法、電化學法和誘導結晶法等。在眾多方法中,化學沉淀法、混凝沉淀法、吸附法由于實用性較強備受關注。


一、化學沉淀法


  化學沉淀法除氟是在含氟廢水中加入氯化鈣、氫氧化鈣和氧化鈣等化學物質,使其與氟離子形成氟化鈣沉淀以達到除氟的目的。目前該法由于操作簡單、投資少、除氟效果明顯,普遍適用于大規模高濃度含氟廢水的處理。


  但氟化鈣本身具有一定的溶解性,并且會與氫氧化鈣共溶,這常會導致處理后的廢水中氟含量仍然有20~30mg/L,很難達到排放標準,同時存在污泥量大、二次污染嚴重等問題。因此,常需要對廢水進行二次處理甚至多次處理才能達到排放的要求。


二、混凝沉淀法


  混凝沉淀法除氟是應用較多的一種方法,適用于大規模處理廢水。其原理是在含氟廢水中加入具有混凝效果的混凝劑,然后調節pH到適當值,廢水中的氟化物被形成的膠體或沉淀所吸附,從而達到去除氟離子的目的。


  絮凝劑可分為有機絮凝劑、無機絮凝劑和微生物絮凝劑3類。其中,鐵鹽、鋁鹽屬常見的絮凝劑。


  混凝沉淀法的優點在于混凝沉淀中絮凝劑的投加量少,且可以一次性處理大量的廢水,缺點在于該法出水水質不夠穩定,產生的污泥量較多導致后續處理比較麻煩。在去除F-的同時又引入了絮凝劑中的有害物質,存在進行二次處理的可能性。


三、吸附法


  吸附法是應用較廣泛的除氟方法,其既可直接用于低氟含量廢水處理,又可作為化學沉淀法和混凝沉淀法處理后的深度處理。根據所用原料不同將吸附劑分為常規型吸附劑和新型高效吸附劑。


  無論是采用傳統吸附劑還是新型吸附劑,吸附法的優點在于可以將氟離子含量降低到飲用水級別,但缺點主要是實際應用中氟離子與廢水中其他共存的陰離子存在競爭關系,吸附劑對氟離子須具有優先選擇性才可以。此外,如何制備出吸附容量大、吸附速率大、經濟效益佳、可多次再生回用的吸附劑還值得進一步深入研究。


  氟離子是廢水中較難去除的物質之一。考慮到廢水中可能還存在其他離子,因此除氟變得更加困難。從已有的成功實踐看,對于規模化濃度較高的含氟廢水,國內多采用化學沉淀法和混凝沉淀法相結合的多級沉淀法,并根據實際處理效果再確定后續是否采用吸附法進行二次處理,而對于濃度較低的含氟廢水多采用吸附法或離子交換法使其達標排放。


  對于混凝型沉淀法而言,由于加入的絮凝劑類型不同,去除機理和效果會明顯不同。因此,未來開發綠色環保的高效絮凝劑,實現氟資源的綜合利用非常重要。而對于吸附法而言,吸附劑對氟離子的優先選擇性、吸附機理以及吸附劑的再生利用需引起研究者更多關注。


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