工業(yè)污水處理廠含氟廢水處理工藝探討

劉少玉

[摘要]：隨著我國(guó)社會(huì)的進(jìn)步和發(fā)展，工業(yè)作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長(zhǎng)中不可或缺的組成部分，占有十分重要的地位。但是，工業(yè)在發(fā)展中，由于自身生產(chǎn)特性，會(huì)排放出大量的工業(yè)廢水，廢水中含有多種有害物質(zhì)，在不同程度上危害著生態(tài)環(huán)境。工業(yè)污水處理廠在對(duì)含氟廢水的處理中，所選擇的處理工藝主要為混凝沉淀法、吸附法、化學(xué)氧化法、生化法等，能夠取得較為可觀的成效，降低污水中的氟離子含量。由此，本文主要就工業(yè)污水處理廠含氟廢水處理工藝進(jìn)行研究，結(jié)合實(shí)際情況，提出合理的改善措施。

[關(guān)鍵詞]：工業(yè)；污水處理廠；含氟廢水；處理工藝

[引言]：在當(dāng)前時(shí)代背景下，為了謀求人類(lèi)社會(huì)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展，建立更加和諧的生態(tài)環(huán)境是有必要的，應(yīng)盡可能的改善環(huán)境污染現(xiàn)象，為人們營(yíng)造一個(gè)良好的生活環(huán)境。工廠作為環(huán)境污染的重點(diǎn)，做好廢水的處理工作是尤為關(guān)鍵的，尤其是針對(duì)含氟廢水的處理，處理效果好壞直接影響到生態(tài)環(huán)境安全。為了更為客觀的了解到工業(yè)污水處理廠含氟廢水處理工藝的效果，將其分為含氟廢水和其他廢水，按照一定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行處理，然后排放到附近的河流。由此看來(lái)，加強(qiáng)工業(yè)污水處理廠含氟廢水處理工藝研究是十分有必要的，對(duì)于后續(xù)理論研究和實(shí)踐工作開(kāi)展具有一定參考價(jià)值。

1、進(jìn)水水質(zhì)特點(diǎn)和出水水質(zhì)要求

1.1設(shè)計(jì)水量

以工業(yè)污水處理廠為例，設(shè)計(jì)規(guī)模為3.6萬(wàn)m?/d，含氟廢水規(guī)模為4500m?/d，其他廢水規(guī)模為31800m?/d。

1.2進(jìn)水水質(zhì)特點(diǎn)和出水水質(zhì)要求

根據(jù)廢水產(chǎn)生特點(diǎn)來(lái)看，結(jié)合某工業(yè)污水處理廠含氟廢水處理工藝，客觀分析內(nèi)尾水排放標(biāo)準(zhǔn)，測(cè)定廠內(nèi)廢水處理站出水水質(zhì)，某工業(yè)污水處理廠的含氟廢水的進(jìn)水水質(zhì)指標(biāo)如表1。

2.1混凝沉淀工藝

混凝沉淀法是一種較為常見(jiàn)的含氟廢水處理工藝，在實(shí)際處理中首先需要向廢水中加入加鈣鹽，有助于鈣離子和氟離子快速沉淀生成CaF2；加入混凝劑來(lái)幫助廢水沉淀，金屬離子水解生成混凝體，通過(guò)吸附和混凝作用去除污水中的氟離子，降低含氟兩。污水處理效果更為突出，具體化學(xué)反應(yīng)式為：2F-+Ca2+=CaF2↓。

氟化鈣的溶解度在180℃時(shí)，仍然含有15.5mg/L，氟含量大概在7.5mg/L。如果在沉淀處理時(shí)單獨(dú)使用石灰，去除污水中的氟離子時(shí)，很難達(dá)到要求標(biāo)準(zhǔn)，一般情況下水氟離子濃度主要是在12～20mg/L，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是CaF2沉淀速度較慢，所以污水處理中的細(xì)微顆粒很難快速的分離。結(jié)合大量實(shí)踐研究不難發(fā)現(xiàn)，在含氟廢水處理中采用混凝沉淀法可以更有效的控制水氟含量，保持在8mg/L范圍內(nèi)，上下浮動(dòng)不可以超過(guò)2mg/L[1]。

2.2吸附過(guò)濾工藝

吸附過(guò)濾法同樣是含氟污水處理中較為常見(jiàn)的一種手段，一般情況下將吸附劑裝入填充柱，利用動(dòng)態(tài)吸附的方法進(jìn)行過(guò)濾處理，這種技術(shù)實(shí)際操作較為簡(jiǎn)單，效果較為穩(wěn)定，但同時(shí)也存在著吸附劑吸附容量低，很容易造成再生困難的問(wèn)題出現(xiàn)，加之水損大、處理量小，所以在實(shí)際應(yīng)用中更適合應(yīng)用在含氟量較低的廢水處理中，處理效果更為突出[2]。利用吸附過(guò)濾工藝處理廢水時(shí)，吸附劑的選擇是尤為關(guān)鍵的，主要包括以下幾種：（1）活性氧化鋁法?；钚匝趸X是一種白色顆粒狀吸附劑，在酸性溶液中具有十分突出的吸附性，尤其是對(duì)氟離子的處理中。（2）骨炭法。骨炭法是一種磷酸三鈣法，主要成分為Ca3PO4·CaCO3。

2.3離子交換工藝

離子交換工藝在實(shí)際應(yīng)用中，主要是利用強(qiáng)堿性特點(diǎn)，利用陰離子交換樹(shù)脂來(lái)去除廢水中的氟離子。在這個(gè)過(guò)程中，樹(shù)脂上所有位點(diǎn)飽和，通過(guò)樹(shù)脂過(guò)飽和的氯化鈉鹽再生，再生后的新氯離子置換氟離子，可以賦予樹(shù)脂新的活力，實(shí)現(xiàn)氟離子的凈化處理。吸附氟離子氟離子置換帶來(lái)的驅(qū)動(dòng)力主要是由氟離子自身的電負(fù)性作用導(dǎo)致。離子交換法處理中，盡管能夠有效去除污水中的氟離子，但同樣此種方法也有著突出的缺陷，主要表現(xiàn)為離子交換樹(shù)脂對(duì)于氟離子選擇性較差，尤其是在進(jìn)水水質(zhì)方面，當(dāng)前國(guó)內(nèi)應(yīng)用此種方法處理含氟廢水較少，未能廣泛應(yīng)用，還有待進(jìn)一步完善[3]。

2.4膜工藝

膜工藝在含氟廢水處理中應(yīng)用，由于此種工藝的高效、實(shí)用、節(jié)能特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用在污水處理中，效果較為突出，伴隨著制作工藝水平的提升，膜的造價(jià)不斷降低，為膜工藝的廣泛應(yīng)用帶來(lái)了更大的支持和保障。當(dāng)前在含氟廢水處理中較為常見(jiàn)的膜處理技術(shù)主要包括反滲透、電滲析、納米過(guò)濾、超濾等，不同的膜工藝處理技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中需要結(jié)合實(shí)際情況，有針對(duì)性選擇，確保膜處理技術(shù)能夠充分發(fā)揮原有作用，提升含氟廢水處理工藝[3]。

2.5含氟廢水中氨氮處理工藝

2.5.1吸附法

吸附法是一種利用活性炭、高嶺土或膨潤(rùn)土來(lái)吸附廢水中的氨氮，此種方法在實(shí)際應(yīng)用中較為常見(jiàn)，能夠有效降低氨氮廢水濃度，并且所取得的效果較為突出，加之此種工藝的吸附量偏低，在處理中能夠有效避免二次污染現(xiàn)象的出現(xiàn)。

2.5.2吹脫及氣提法

吹脫及氣提法應(yīng)用在氨氮廢水處理中，更適應(yīng)應(yīng)用在濃度較高的廢水中，能夠?qū)钡獜U水處理到2000mg/L左右，但是由于處理成本較高，很容易造成二次污染現(xiàn)象的出現(xiàn)，所以未能在實(shí)際廣泛推廣和應(yīng)用。

2.5.3生化法

生化法在實(shí)際應(yīng)用中，主要是通過(guò)生物硝化反應(yīng)來(lái)去除廢水中的氨氮，此種方法處理效果較為突出，成本費(fèi)用不高，所取得的處理效果更為穩(wěn)定。

結(jié)論：

綜上所述，在當(dāng)前強(qiáng)調(diào)保護(hù)生態(tài)環(huán)境的戰(zhàn)略背景下，作為主要污染源，工業(yè)污水處理廠含氟廢水處理中，根據(jù)實(shí)際情況選擇合理的處理工藝，不同的處理工藝所取得的處理效果不同，有的處理工藝效果穩(wěn)定、成本低廉，但有的處理工藝成本較高，盡管能夠取得較為穩(wěn)定處理效果，但是難以廣泛應(yīng)用。

[參考文獻(xiàn)]：

[1] 楊磊三.某工業(yè)污水處理廠含氟廢水處理工藝探討[J].低碳世界，2016，31（4）：5-6.

[2] 肖潔.首鋼低濃度含氟廢水處理工藝改進(jìn)的研究[D].北京建筑工程學(xué)院，2014.

[3] 畢芳.分類(lèi)法處理工業(yè)園區(qū)生產(chǎn)廢水[J].廣東化工，2013，40（16）：144-146.