无水氯化钙去除氟的化学机理浅析
探究氟化工“三废”的资源化利用
探究氟化工“三废”的资源化利用摘要：在我国化工产业持续发展的过程中，氟化工行业在生产装置规模以及产品品级数量等方面都呈现出一种持续扩张的态势，最终形成的包括氟烷烃、含氟聚合物、无机氟化物、含氟精细化学品在内的四种类型的化工产品体系。
在氟化工相关产品生产的过程中，通常会排放含有大量氟物质的废水、废气和污泥等污染物，这些污染物不仅能够对生态环境产生破坏，同时也具备较为显著的二次回收利用价值。
本文通过简单的分析氟化工生产过程中的三废问题，针对氯化氢含氟污泥以及含氟污水的具体资源化利用提出了策略，以便为今后我国氟化工生产过程中各种污染物的回收、利用提供借鉴和参考。
关键词：氟化工；资源利用；策略1、氟化工生产中的“三废”问题分析萤石作为我国氟化工行业应用最为频繁的生产原料，在经过初级加工之后可以得到包括氢氟酸、四氟乙烯、二氟一氯乙烷等在内的各种氟化物生产原料。
中端的化工产品则具体包括六氟丙烯、四氟丙烯以及各种臭氧层物质消耗替代品等在内的氟碳化合物。
在进一步的高端产品体系中，则是包括如氟树脂、氟橡胶、含氟医药等在内的含有氟元素的精细的化学品以及聚合物[1]。
以目前我国氟化工产业的发展看来，由其带来的主要“三废”问题可以总结为如下几点：第一，大气环境的废弃污染物，这类污染物主要包括了无机氟化物、有机氟化物和氟利昂以及含氟的低沸物。
其中的无机氟化物有具体包括了氟气、氟化氢、四氟化硅和氟硅酸。
第二，水体污染物。
氟化工生产过程中形成的废水，其组成成分相对较为复杂，尤其是有机氟化工的生产废水，其中的COD和BOD5含量相对较高，并且讲解难度相对较大，带来较为严重的有机污染问题。
如果这类废水在尚未经过有效处理的情况下直接排入到自然水体中，会对水中的微生物以及饮用水的人体产生较大的危害。
第三，固体废弃污染物。
氟化工厂在产品生产的过程中，精炼和脱氢等生产工序会产生数量相对较多的含氟有机高沸物，这类废弃物属于危险度相对较高的固体废气污染物，并且在氟化工废水处理的过程中也会产生数量较多的含氟污泥。
除氟方法
含氟废水处理大汇总氟是一种微量元素，饮用水含氟量在0.4~0.6mg/L的水对人体无害有益，而长期饮用含量大于1.5mg/L的高氟水则会给人体带来不利影响，严重的会引起氟斑牙和氟骨病。
我国某些地区特殊的地球化学特征使该区域水源含氟量大于1.0mg/L，从而造成地方性氟中毒。
我国有将近l亿人生活在高氟水地区，目前在我国氟受害者多达几千万人。
除个别地区自然因素外，大量的高氟工业废水的排放是主要因素之一。
随着我国工业的迅猛发展，含氟废水的排放量将会增加，因此．含氟废水的排放必须受到严格控制。
某些高浓度含氟工业废水的排放，更对人们身体健康造成很大威胁，所以必须对含氟工业废水加以处理。
1973年颁布的《工业三废排放试行标准》（GBJ4-73）中规定，氟的无机化合物排放标准为10mg/L（以F-计）。
1988年颁布的《污水综合排放标准》（GB8789-88）中规定，新扩改企业对外排放含氟废水，氟化物不得超过10mg/L（向二级污水处理厂排放除外）。
此废水带出物是以氟化钙计，那么1988年的标准比1973年的标准严格了一倍以上。
目前含氟废水的主要处理方法是化学沉淀法和吸附法，这两种方法存在处理后出水很难达标、泥渣沉降缓慢且脱水困难等缺点。
冷冻法、离子交换树脂法、超滤法、电渗析等，因为处理成本高，除氟效率低，多停留在实验阶段，很少推广应用于工业含氟废水治理。
笔者认为，应围绕沉淀法吸附法为主体工艺，后续深处理工艺，提高效率，节约成本，应对含氟废水的特点，开发合理工艺。
化学沉淀法一、Ca（OH）2+PAC+PAM+ 吸收塔法污水处理工艺流程对于高浓度含氟工业废水，一般采用钙盐沉淀法，即向废水中投加石灰，使氟离子与钙离子生成CaF2沉淀而除去。
该工艺具有方法简单、处理方便、费用低等优点，但存在处理后出水很难达标、泥渣沉降缓慢且脱水困难等缺点。
氟化钙在18 ℃时于水中的溶解度为16.3 mg/L，按氟离子计为7.9 mg/L，在此溶解度的氟化钙会形成沉淀物。
氯化钙除氟原理
氯化钙除氟原理氟是化学元素中的一种，广泛存在于自然界中。
然而，过量的氟对人体健康有着不利影响，因此需要采取措施将水中的氟含量降低。
氯化钙作为一种常见的除氟剂，被广泛应用于水处理工艺中，其除氟原理主要包括以下几个方面。
氯化钙除氟的主要机理是通过氟离子与氯离子之间的化学反应。
氯化钙在水中溶解后会产生氯离子(Cl-)和钙离子(Ca2+)，而氟离子(F-)则是水中存在的一种阴离子。
当氟离子与氯离子接触时，它们会发生反应生成氟化钙沉淀，从而将水中的氟含量降低。
这是一种化学反应，其化学方程式可以表示为：2F- + Ca2+ → CaF2↓。
氯化钙除氟的另一个重要机制是通过氯化钙中的钙离子与水中的氟离子形成钙氟化物沉淀。
钙离子与氟离子之间存在一定的亲和力，当氯化钙溶液与含氟水接触时，钙离子会与氟离子结合形成钙氟化物沉淀。
这种沉淀具有较低的溶解度，因此会从水中析出，从而降低水中的氟含量。
氯化钙除氟的过程还与水的pH值有关。
在碱性条件下，氟离子与钙离子结合形成的钙氟化物沉淀更容易发生。
因此，在水处理中，可以通过调节pH值的方法来增强氯化钙除氟的效果。
一般来说，将水的pH值调至8-10之间可以获得较好的除氟效果。
除了上述机理，氯化钙除氟还受到其他因素的影响。
例如，温度是影响除氟效果的重要因素之一。
通常情况下，较高的温度有助于加快化学反应速度，从而增强氯化钙除氟的效果。
此外，除氟剂的用量也是影响除氟效果的关键因素。
适量的氯化钙可以有效降低水中的氟含量，但过量使用可能会引起其他问题。
氯化钙除氟是一种常见的水处理方法，其主要机理包括化学反应和形成沉淀两个方面。
通过与水中的氟离子发生反应，氯化钙能够将水中的氟含量降低，从而保证水质的安全和健康。
在实际应用中，还需要考虑其他因素的影响，如pH值、温度和除氟剂用量等。
通过科学合理地运用氯化钙除氟技术，可以有效改善水质，保障人们的健康。
高浓度含氟酸性废水处理方法的探析
高浓度含氟酸性废水处理方法的探析摘要：氢氟酸应用于钢铁、冶金、电子等行业中，因而产生了大量高浓度含氟酸性废水，对人体健康和水环境安全构成威胁。
通常在处理含氟酸性废水过程中直接投加石灰作为沉淀剂，石灰投加到水体中后，发生酸碱中和反应，调整水体PH值；同时钙离子会与氟离子发生沉淀反应产生氟化钙，因氟化钙在常温下难溶于水，以达到除氟的目的。
本研究采用石灰-氯化钙沉淀，联合处理高浓度含氟废水。
考虑到影响石灰去除氟离子的因素较多，如处理温度、PH值、反应时间等，因此本章重点对这些影响因素进行了研究，并得到石灰+氯化钙处理含氟废水工艺的最佳沉降条件，为联合处理工艺提供理论依据。
关键词：氢氟酸；氟化钙；氯化钙；含氟酸性废水；去除率1 高浓度含氟酸性废水处理的现状氟是人体必需的微量元素之一，饮用水适宜的氟质量浓度为0.5～1mg／L。
当饮用水中氟含量不足时，易患龋齿病；但若长期饮用氟质量浓度高于1mg/L的水，则会引起氟斑牙病；长期饮用氟质量浓度为3～6mg/L的水会引起氟骨病。
我国含氟地下水分布广泛，尤其是在西北干旱地区，约有7000万人饮用含氟量超标的水，导致不同程度的氟中毒。
工业上，含氟矿石开采、金属冶炼、铝加工、焦炭、玻璃、电子、电镀、化肥、农药等行业排放的废水中常含有高浓度的氟化物，造成环境污染。
对于这些含氟废水，目前国内大多数生产厂尚无完善的处理没施，所排放的废水中氟含量指标尚未达到国家排放标准，严重污染着人类赖以生存的环境。
按照国家工业废水排放标准，氟离子浓度应小于10mg/L；对于饮用水，氟离子浓度要求在1mg／L以下。
含氟废水的处理方法有多种，国内外常用的方法大致分为两类，即沉淀法和吸附法。
除这两类工艺外，还有冷冻法、离子交换树脂除氟法、活性炭除氟法、超滤除氟法、电渗析，至今很少推广应用于除氟工艺，主要是因为成本高、除氟率低。
本文对近年来国内外含氟水化学沉淀、吸附两种处理工艺的研究现状及工程应用进行综述。
无水氯化钙用处大解析_无水氯化钙鉴别方法
无水氯化钙用处大解析_无水氯化钙鉴别方法【海之源化工专业生产无水氯化钙】无水氯化钙真的是无处不在，在日常生活中有干燥剂、除湿剂等都含有无水氯化钙，所以无水氯化钙随处可见，只是我们很少发现而已或者不知道这些物品其实含有无水氯化钙，那么日常生活中含无水氯化钙有哪些呢？今天海之源化工就为我们介绍一下无水氯化钙用处大解析和无水氯化钙的鉴别方法，请看文章~#详情查看#【海之源化工：无水氯化钙】【氯化钙】【纯碱】【小苏打】【氯化镁】【无水氯化钙用处大解析】无水氯化钙无臭味微苦，吸湿性极强，暴露于空气中极易潮解，易溶于水，同时放出大量的热，能溶于醇、丙酮、醋酸等。
无水氯化钙工业用途1、电解氯化钠水溶液时，会产生氢气和氯气，氯气在化工中有很广泛的应用，可以用于合成聚氯乙烯、杀虫剂、盐酸等。
2、当斯法制取金属钠:通过电解熔融氯化钠和氯化钙的混合物制取金属钠。
氯化钙用作助熔剂，可将氯化钠的熔点降低至700°C以下。
钙还原性不及钠，不会引进杂质。
3、氯化钠是许多生物学反应所必需的，如分子生物学试验中多种溶液配方都含有氯化钠，细菌培养基中大多含有氯化钠。
同时也是氨碱法制纯碱时的原料。
4、无机和有机工业用作制造烧碱、氯酸盐、次氯酸盐、漂白粉的原料、冷冻系统的致冷剂，有机合成的原料和盐析药剂。
钢铁工业用作热处理剂。
高温热源中与氯化钾、氯化钡等配成盐浴，可作为加热介质，使温度维持在820～960℃间。
此外、还用于玻璃、染料、冶金等工业。
5、分析试剂用作氟和硅酸盐微量分析试剂。
无水氯化钙食品工业用途食品业和渔业用于盐腌，还可用作调味料的原料和精制食盐。
在烹调菜肴中加入食盐可以除掉原料的一些异味，增加美味，这就是食盐的提鲜作用。
“淡无味，咸无味”是说用盐量要适当，才能发挥其特有的功能。
【无水氯化钙鉴别方法】无水氯化钙有的味道难闻是因为其中含有杂质高，特别是用碳酸钙加盐酸制成的氯化钙，因采用副产酸会带有有机杂质或最后调整酸碱度不够，可能有盐酸及氯气的味道会造成氯化钙有较重的刺激性气味。
浅析湿法磷酸脱氟反应原理
浅析湿法磷酸脱氟反应原理目前，二水物法生产湿法磷酸是世界上应用最广泛的方法，其产量占全世界磷酸总量的80%。
但该方法生产的湿法磷酸氟含量过高，故必须对湿法磷酸进行脱氟处理，这样也有利于磷酸的进一步生产应用。
因此，湿法磷酸脱氟净化具有重要的意义。
湿法磷酸常用的脱氟方法有化学沉淀法、真空浓缩法、汽提法等。
其中，化学沉淀法脱氟由于工艺流程比较简单，对操作控制要求不高而得到广泛应用，但鉴于所加的钠、钾盐在磷酸中有一定溶解度，此法的脱氟率不高，一般为45%~50%，脱氟磷酸中含氟质量分数为0.4%~0.5%; 国内大部分厂家采用真空浓缩法进行脱氟，但中国磷矿石品位低，杂质含量差别较大，而氟的浓缩受磷矿石的产地影响很大;气提法作为深度脱氟方法，由于真空操作下对设备要求较高，工业化生产还需要解决一些难题。
基于上面所述，有必要系统研究湿法磷酸中常见脱氟方法的反应原理，探究各个方法影响脱氟率的因素，为湿法磷酸净化脱氟的可持续发展提供一定的借鉴。
1 湿法磷酸中氟的存在形态二水物法制取湿法磷酸时，主要的反应是磷矿[Ca5F(PO4)3]中的氟与酸作用生成氢氟酸[3]：Ca5F(PO4)3+5H2SO4+nH3PO4rarr;(n+3)H3PO4+5CaSO4middot;mH2O+HF氢氟酸作为弱酸，极易与磷矿中所含的氧化硅或硅酸盐反应形成SiF62-和少量的SiF4 逸出：6HF+SiO2rarr;H2SiF6rarr;SiF62-+2H+H2SiF6 是一种可全部离解的强酸。
在此反应中，二氧化硅必须是犹如粘土中所含有的反应性二氧化硅，若是磷矿中的二氧化硅组分只是石英砂型，反应速率将因为石英砂的表面积小而非常低，此时氢氟酸会继续留在溶液中。
当湿法磷酸中有Fe3+、Al3+存在时，它们会与F-、SiF62-反应生成FeFx3-x 和AlFx3-x(x=1，2，6)。
常见的AlFx3-x 络离子有AlF63-，其反应式为：Al3++SiF62-+2H2O=AlF63-+SiO2+4H+此时湿法磷酸中氟的存在形式主要是F - 、SiF62-，还有少量的AlF63-、FeF63-等。
饮用水除氟技术及其机理
氟是地球上分布最广泛的元素之一 ,也是人体 必需的微量元素 。适量的氟对人体健康起着重要作 用 ,当人体内氟含量过低时 ,会出现龋齿 [ 1 ] ,但摄取 过量的氟 ,不仅易引起氟斑牙和氟骨病 ,并且可引起 人体器官 、神经系统和细胞膜的损害 。高氟地下水 在我国分布广泛 ,遍及 27个省 、市和自治区 ,全国各 地约有 7 226万人饮用含氟量超标的水 [ 2 ] (我国生 活饮用水的标准为 1. 0mg /L ) [ 3 ] 。因此 ,控制和消 除饮用水中氟的污染 ,研究经济 、实用的除氟剂与除 氟方法 ,对防治地方性氟病 、改善人民身体健康状况 有重要意义 。
在化学沉淀的基础上结合混凝沉淀 [ 5 - 6 ] ,可增 强除氟效果 。混凝沉降法的基本原理是在含氟废水 中加入混凝剂 ,并用碱调到适当 pH 值 ,使其形成氢 氧化物胶体吸附氟 。该法常用的混凝剂 [ 7 ] 有无机 混凝剂和有机混凝剂两类 。无机混凝剂主要是铝盐
和铁盐 。在用铝盐混凝除氟的过程中 ,铝盐水解生
1 除氟方法及其应用
1. 1 沉淀法 沉淀法是除氟工艺中应用较广泛 、适宜处理高
浓度含氟废水的一种主要方法 。早期经典技术为加 入石灰 、电石渣等沉淀剂 ,使氟离子形成难溶性氟化 物沉淀或氟化物在生成的沉淀物上共沉淀 ,通过沉 淀的固液分离达到除氟的目的 [ 4 ] 。该方法工艺简 单 ,处理费用低 ,但由于 Ca2 +和 F- 生成 CaF2的反应 速度较慢 ,并且废水中的某些组分如 SO24 - 等阴离子 吸附在新形成的 CaF2微细晶粒表面 ,减缓 CaF2晶粒 的进一步生长 ,致使 CaF2沉淀不易从水中析出 。因 此 ,处理后的出水中氟一般在 20～50mg /L 之间 ,仍 高于国家一级排放标准 ( 10mg /L ) ,而且存在泥渣 沉降缓慢 、处理大流量排放物周期长 、不适合连续排
沉淀法去除氟化物的探究
沉淀法去除氟化物的探究张新宇1王军强'于丰浩1刘忠诚2杨志超3(1.鞍钢集团工程技术有限公司2.鞍山钢抶集团有限公司3.北京中科圣泰环境科技有限公司鞍山114000)【摘要】以含氟化物的焦化废水为研究对象，对沉淀法去除氟化物进行了试验探究，对比了氢氧化钙、氣化钙搭配混凝剂、活性炭等不同种类药剂及不同剂量的投加对氟化物去除效果的影响。
【关键词】氟化物沉波法活性炭第38卷2020年第6期(总第210期〉技术改造与改进Exploration on Fluoride Removal by Precipitation MethodZHANG Xin-yu',WANG Jun-qiang1,YU Feng-hao1,LIU Zhong-cheng2,YANG Zhi-chao3(l.Angang Group Engineering & Technology Co., Ltd.; 2.Anshan Iron & Steel Group Co., Ltd.;3. Beijing Zhongke Shengtai Environment & Technology Co., Ltd., Anshan 114000)【Abstract】Taking the coking wastewater contained fluoride as the research object,an experiment was carried out to explore the removal of fluoride by means of precipitation method.The influence of calcium hydroxide and calcium chloride combined with different kinds of agentia,such as coagulant and activated carbon,and the addition of different doses on the removal effects were compared.【Key words】Fluoride,precipitation method,activated carbon1前言氟化物主要来源于含氟产品、磷肥厂、钢铁 厂、冶铝厂等生产过程。
含氟废水的处理方法
含氟废水的处理方法
含氟废水的处理方法可以根据含氟废水的性质和污染程度来选择合适的处理方法。
以下是一些常见的处理方法：
1. 氟化物沉淀法：使用氯化钙、氢氧化钙等化学药剂与含氟废水中的氟化物反应生成难溶于水的沉淀物，然后通过沉淀物的分离和过滤来去除氟化物。
2. 活性炭吸附法：将含氟废水通过活性炭床进行吸附，活性炭具有较强的吸附能力，可以有效去除废水中的氟化物。
3. 反渗透法：利用反渗透膜的高选择性过滤作用，将含氟废水经过膜的透析处理，使得水分子通过膜而将氟离子和其他离子滞留在膜表面，达到除去氟化物的目的。
4. 离子交换法：使用离子交换树脂，将水中的氟化物与树脂上的其他离子进行置换，使氟离子被树脂吸附附着，从而去除氟化物。
5. 氧化还原法：使用氧化剂如过氧化氢等进行氧化反应，将氟化物转化为氟气或其他可挥发物，再通过冷凝和吸收来收集和处理生成的气体或挥发物。
需要注意的是，在处理含氟废水时，应选择合适的处理剂和工艺，并遵循相关的废水处理法规和环保要求。
除氟工艺及详细说明
除氟工艺及详细说明按照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，氟离子浓度要求在1mg/L以下。
目前国内外常用的含氟废水处理方法大致分为两类，即沉淀法和吸附法。
化学沉淀法是通过投加钙盐等化学药品，形成氟化物沉淀或氟化物被吸附于所形成的沉淀物中而共同沉淀。
该方法简单、处理方便，费用低，但石灰溶解度低，只能以乳状液投加，且产生的CaF<SUB>2</SUB>沉淀包裹在Ca(OH)<SUB>2</SUB>颗粒的表面，使之不能被充分利用，因而用量大。
处理后的废水中氟含量一般只能下降到15mg/L，很难达到国标一级标准。
而且存在泥渣沉降缓慢，脱水困难，处理大流量排放物周期长，不适应连续处理连续排放等缺点。
<BR> 吸附法是指含氟废水流经接触床，通过与床中固体介质进行离子交换或化学反应，去除氟化物。
这种方法只适用于低浓度的含氟废水或经其他方法处理后氟化物浓度降至10~20mg/L的废水。
而且接触床的再生及高浓度再生液的处理是整个运行过程中不可缺少的一部分，接触床频繁的再生使运行成本较高; 此外，还有冷冻法、离子交换树脂除氟法、超滤除氟法、电渗析等，但因为处理成本高，除氟效率低，至今多停留在实验阶段，很少推广应用于工业含氟废水治理。
<BR> 絮凝一气浮处理含氟废水新工艺是在传统工艺的基础上，采用絮凝一气浮一吸附相结合的工艺处理含氟废水。
1．基本原理利用铝离子的三种机理来去除氟离子，即：(1)吸附。
铝盐絮凝除氟过程中生成的具有很大表面积的无定性Al(OH)<SUB>3 </SUB>(am)原体对氟离子产生氢键吸附，氟离子半径小，电负(2)离子交换。
氟离子与氢氧根的半径及电荷都相近，铝盐絮凝除氟过程中，投加到水中的A1<SUB>13 </SUB>O<SUB>4 </SUB>(0H)<SUB>14</SUB><SUP>7+</SUP> 等聚阳离子及水解后形成的无定性Al(0H)<SUB>3</SUB>(am)沉淀，其中的OH<SUP>-</SUP>与F<SUP>-</SUP>发生交换，这一交换过程是在等电荷条件下进行的。
氯化钙改性沸石处理高含氟废水的研究
第31卷第5期非金属矿V ol.31 No.5 2008年9月Non-Metallic Mines September, 2008水环境的恶化和污染现象日益引起人们的重视，其中含氟水的污染，不但对人类的健康构成了危害，而且也损害了生态环境。
水中氟的去除一直是人们关注的课题，目前降氟方法很多，但存在一定的不足[1~3]。
沸石因其独特的结构，具有良好的吸附和离子交换性能[4]，并具有耐酸、耐高温、耐辐射等性能，使得沸石在水处理领域有着广泛的应用[5,6]。
我国沸石储量丰富、价格低廉，在水处理方面应用前景广阔。
天然沸石除氟效果不佳，通过改性可提高沸石的除氟性能。
用改性沸石处理水中氟的报道大多是针对含氟量较低的地下水，氟含量一般低于10mg/ L，采用的改性药剂主要有硫酸铝、硫酸铝钾、氯化铁、氯化钠等，改性沸石除氟平衡容量一般为1mg/g 左右[7~10]。
某铝型材厂所排放高含氟废水中氟含量平均在70mg/L左右，高者可达100mg/L，目前多采用混凝沉淀法处理，处理效果不佳，废水的排放对水环境造成严重危害。
本文研究氯化钙改性沸石对模拟铝型材废水的除氟性能。
1 实验部分1.1 实验原材料及改性方法 本试验所用天然沸石来源于浙江缙云，筛选其中80~100目的沸石颗粒，用清水反复冲洗干净，晾干以备改性。
沸石化学组成见表1，沸石XRD见图1，其主要矿物为丝光沸石，另有部分蒙脱石和石英杂质。
试验用其余材料为化学纯试剂。
表1 沸石原矿的化学组成(wt%)SiO2Al2O3 Fe2O3FeO K2O Na2O CaO TiO2MgO MnO Loss 69.5812.20.870.11 1.13 2.59 2.50.140.130.0711.92θ/(°)图1 沸石原矿的XRD图谱1.2 实验仪器pHS-25型pH计（上海精密雷磁有限公司）；氟离子选择电极（上海精密雷磁有限公司）；FA2004N电子天平（上海精密科学仪器有限公司）；JB-3型定时恒温磁力搅拌器（上海雷磁新泾仪器有限公司）。
钙沉淀法处理含氟废水的实验研究
钙沉淀法处理含氟废水的实验研究摘要：以含氟废水为研究对象，用石灰—氯化钙沉淀法处理含氟废水。
探究不同配比氯化钙和氧化钙对含氟废水处理效果的影响，得出处理含氟废水的最佳配比。
使处理后废水中的氟浓度达到排放标准要求。
实验结果为当氯化钙与氧化钙摩尔比为1:1时处理效果较好且经济合理，符合排放标准要求。
关键词：含氟废水除氟沉淀随着现代化工业的发展，含氟废水的排放量越来越大，大量的含氟工业废水如果不经处理直接排放，将会对环境造成很大的污染，并危害人民的健康和生活。
氟含量超过或低于允许范围对人体会造成很大的危害。
为了保护人民的生活环境，提高生活质量，对含氟废水的除氟研究势在必行。
除氟的方法有吸附法，电凝聚法、反渗透法、离子交换法、化学沉淀法和混凝沉降法等[6]。
目前，处理含氟废水的方法主要是沉淀法和吸附法[3]，其中钙沉淀法由于工艺简单，运行成本低，是一种使用最多的方法。
1 实验部分1.1 仪器与试剂主要仪器：721型分光光度计、25mL具塞比色管、电子分析天平、烘箱。
模拟含氟废水：称量420mgNaF至于聚乙烯烧杯中，加入1000mL 的蒸馏水配制成F- 190mg/L的溶液，备用。
1.2 分析方法以Fe3+为络合剂，以磺基水杨酸为显色剂建立了分光光度法测定氟离子[1]。
分别准确移取氟离子标准溶液（0.01mg/mL）0.00，1.00，2.00，4.00，6.00，8.00，10.00，12.00mL，于25mL比色管中，准确移取5.50mL Fe3+标准溶液于25mL比色管中，依次加人1mL 0.2％磺基水杨酸，用去离子水稀释至刻度，摇匀。
用lcm比色池，以试剂空白为参比，在500nm处测定吸光度(A)。
由试剂测得的吸光度减去空白实验的吸光度后，绘制标准曲线，从而计算含氟废水的浓度。
1.3 实验方法配比实验：取100mL配置的含氟废水于聚乙烯烧杯中，按17组配比称量氯化钙和氧化钙，溶于含氟废水中，搅拌均匀后静置1h。
无水cacl2干燥的原理
无水cacl2干燥的原理
无水CaCl2干燥的原理是通过物理吸附和化学吸附两种机制来吸收空气中的水分。
物理吸附指的是无水CaCl2的极性分子结构与水分子之间的相互作用力。
无水CaCl2分子中的Cl离子具有很强的亲水性，它们与水分子之间发生静电作用力，将水分子吸附在CaCl2颗粒表面。
这种物理吸附是可逆的，当无水CaCl2吸附饱和后，可以通过加热等方法去除吸附的水分子。
化学吸附指的是无水CaCl2分子中的Ca2+离子与水分子中的羟基（OH-）发生化学反应，形成水合物CaCl2·nH2O。
这个化学反应是不可逆的，一旦发生，水分子就无法从水合物中释放出来。
这种化学吸附是无水CaCl2干燥的主要机制，可以吸附更多的水分，使环境中的相对湿度降低。
总的来说，无水CaCl2干燥的原理是通过物理吸附和化学吸附两种机制吸附空气中的水分，减少环境中的湿度。
石灰乳代替氯化钙除氟实验研究
石灰乳代替氯化钙除氟实验研究化学工程师ChemicalEngineer2007年10月化钙除氟实验研究飞燕,汪玉泉(1.同济大学环境科学与工程学院.上海200092;2.深封II市西伦土木结构有限公司杭州分公司.浙江杭州310012)摘要:本文通过实验室研究证明了用石灰乳代替CaC1:除F一的可行性,从而杜绝该铝厂再生水系统中cl一的来源,大大减缓了系统中管道的腐蚀.经过实验室实验确定了用石灰乳除氟的控制条件为:石灰乳投加量为:o%固含石灰乳:=1:4;反应时间为60min;沉降时间为40min;絮凝剂:采用阳离子PAM,投加量为5—8X10～.关键词:石灰乳;CaC1:;除氟;控制条件中图分类号:TU991,26文献标识码:AExperimentalstudy011defluorinationofmilkoflimereplacesalciumchloride CHENFei—yah,WANGYu—q1lan2(1.SchoolofEnvironmentalScienceandEngineering,TongjiUniversity,Shanghai200092, China;2,ShenzhenXilunCivilEngineeringCO.,Ltd,HangzhouBranch,Hangzhou310012,China )Abstract:Thelaboratorytests'provedthatthemilkoflimereplacesthecalciumchloridetothef easibilityofdefluorination,thechlorideinaluminumreclaimedwatersystemWaseliminated,andthecor rosionofsystempipe—lineWaseased.Theconditionsoffluoridel'emovalbymilkoflimewere:milkoflimedosage:0%id∞nlIlkof"血:dm:1:4;reactiontimeis60min;settingtimeis40rain;flocculant;cationecPAM; dosageis5—8×10～.Keywords:milkoflime;calciumchloride;defluorination;controlconditions某铝厂第一焙烧车间污水处理系统于2000年建成,处理能力60m?h～,负责处理一,二,三,四系列烟气净化系统产生的含氟污水.污水处理流程见图1,污水处理方法:(1)助凝剂:4mg?L聚丙酰胺(PAM),100mg?L～FeC13?6H20;(2)CaC122H0按助凝剂的140%加人:即145mg?L～.设计处理后的污染物指标:F一:10mg?m焦油:11mg?In～;悬浮物:37.7mg?In—o图1污水处理流程图由图1可知,处理过的水定期会排人再生水系统中,使再生水系统中的Cl一会随着时间富集,对系统的管道腐蚀造成很大的危害.故考虑用石灰乳收稿日期:2007—08—06作者简介:陈飞燕(1982一),女,同济大学环境科学与工程学院市政工程专业2005级在读硕士研究生,研究方向:工业水处理.代替CaC1来除F一.由于石灰乳是碱性物质,加人后会导致原水的pH值升高,但处理过的水主要用于烟气净化,只要F一含量低于烟气中的F一含量,该水就可用,固pH值的升高对该水的用途无影响.1研究现状cl一含量高会对管道产生腐蚀,由于cl一在水中常见阴离子中具有最小体积,因而更容易穿透金属表面的氧化物膜,与金属直接接触加速电化学腐蚀反应.电化学腐蚀是铁一碳形成原电池,通过导电液体(含阴,阳离子的水)产生电化学反应,金属失去电子成为离子.Cl一易对不锈钢产生点蚀,若金属材料中的残余应力未消除或有较高的温度时,很低浓度的cl一也可能造成腐蚀开裂].对于高浓度含F一工业废水,一般采用钙盐沉淀法,即向废水中投加石灰,使F一与ca生成CaF沉淀而除去J.该工艺具有方法简单,处理方便,费用低等优点.CaF在180~C时在水中的溶解度为16.3mg?L～,按F一计为7.9mg?L～,在此溶解度的CaF会形成沉淀物.F一的残留量为10～20mgL时形成沉淀物的速度会减缓.因此,用石灰陈飞燕等:石灰乳代替氯化钙除氟实验研究2007年第10期处理后的废水中F一含量一般不会低于20—30mg?L一[3..2结果与讨论在实验室进行烧杯试验:将原水(碳素厂一焙烧水处理进I:1废水)与石灰乳按一定的比例充分混合反应后,沉降或加絮凝剂沉降后取上清液分析F一浓度及渣量.在原水中按碳素厂一焙烧水处理工艺条件及参数加CaC1混合反应后,沉降或加絮凝剂沉降后取上清液分析F一浓度及渣量.两者进行比较,确定Ca(OH)替代CaC1脱F一的可行性,以及确定用石灰乳除F一的最佳控制条件.表1石灰乳与CaCI:处理前后的对照试验注:水温为40—50℃,反应时间为30min,沉降40min后取澄清液分析.由表1可知,当投加石灰乳(10%固含)180mL时,F一去除率达到98.50%;相同条件下,投加CaC1 (20%固含)150mL时,F一的去除率为98.938%.从而可知石灰乳除F一效果不错,虽然低于CaC1,但是将CaC1改为石灰乳,可以从根源上减少该铝厂再生水系统中cl一的含量,而且该处理过的水主要用于烟气净化,只要F一含量低于烟气中的F一含量,该水就可用.因此,将CaC1除F一改为石灰乳除F一是可行的.表2Ca(OH):固含量对除F一效果的影响ca(0U浓度.注:T=25oC,反应时间30min,沉降时间40min,原水1000mL.从表2可知,固含10%的石灰乳除氟效果优于固含30%的石灰乳.固含10%的石灰乳,F一最佳去除率为84.644%;固含30%的石灰乳,F一最佳去除率为81.893%.故选用固含10%的石灰乳.Ca(OH)~/nff,图2Ca{OH):投加量对除F一效果的影响从图2可知,随着Ca(OH)投加量的增加,F一的去除率增大,在lO00mL原水中,投加固含10%的Ca(OH)250mL时,F一的去除率降低不是很明显.故在原水中,投加1/4原水的固含10%的Ca(OH)时,投加量最佳.图3反应时间对除F一效果的影响由图3可知,反应时间为60min后,F一浓度的减少量很少,反应时间为80min时,F一浓度升高.故反应时间应该控制在60rain之间,反应效果较佳.表3阴离子PAM与阳离子PAM,PAC对除F一效果的影响注:进口SS为1190.5mg?L～,11为去除率.表4阳离子PAM投加量对除F一效果的影响由表3,4可知,阳离子PAM的絮凝效果优于阴(下转第49页)2007年第1O期侍爱秋:农药废水综合处理技术的研究49 表5生化反应处理效果表(mg?L)项目CODcB0D5SSpH值2,4二氯酚苯甲苯预调节前19657501247.51.50.60.6预调节后440230847.10.830.10.1生化处理后出水8318607.30.50.080.08上述处理的废水首先进入生物预处理池与循环喷射用水完全混合后,进入生物接触氧化池进行好氧生物膜处理,废水从池底进入,与鼓风机送来的空气充分混合上升,池内装有半软性填料,而填料直接受水流,气流的强烈搅动,加速了生物膜的脱落和更新,可使其经常保持较高的活性,确保废水中有机物充分氧化分解,从而使废水中的污染物得以彻底的降解,再经曝气滤池和碳砂双层过滤处理后,出水水质较好.经多次监测,运转结果表明:废水中COD,SS,2,4二氯酚,苯,甲苯等主要污染物均得到高效去除,出水中各项污染因子均能稳定达到《污水综合排放标准》(GB8978—1996)和江苏省《化学工业主要水污染物排放标准》(DB32/939—2006)一级排放标准.4经济技术分析该厂污水处理站设计处理水量15m?h～,工程总造价260万元,劳动定员6人.每吨废水处理的运行费用约为7.35元,企业从经济上是可以承受的.从以上经济,技术分析,该厂采用微电解一臭氧氧化一活性炭纤维吸附一生物接触氧化组合处理工艺技术可靠,经济合理,能保证废水稳定达标排放.5结论(1)采用微电解一臭氧氧化一活性炭纤维吸附一生物接触氧化组合工艺处理农药废水,工艺技术合理,整个流程连续性强,操作简便,处理后出水能稳定达到《污水综合排放标准》(GB8978—1996)和江苏省《化学工业主要水污染物排放标准》(DB32/ 939—2006)一级标准,对类似废水治理具有一定的参考价值.(2)工艺废水进入该处理前经煤渣吸附池将大量悬浮的粘性固状体预先清除,可大大减轻了后续处理系统的压力,在生化处理单元前设置微电解,臭氧氧化,活性炭纤维吸附处理单元,可逐步降低废水的污染负荷,提高废水的可生化性,有效保证了组合工艺中生化处理效率.(3)在实际运行中,进水水质有时超过了设计要求,但出水仍能达到排放标准,证明了系统耐冲击负荷能力强,生化处理单元运行效果稳定,能较好地适应水质的变化.参考文献[1]张春永,沈迅伟,张静,袁春伟.铁炭微电解法处理混合农药废水的研究[J].江苏化工,2003,8(4):47—51.[2]雍文彬,孙彦富,陈震华,等.铁屑微电解法处理农药废水的研究[J].环境污染治理技术与设备,2002,3(3):86—87.[3]夏晓武,孙世群.臭氧预处理农药废水的研究[J].合肥工业大学(自然科学版),2005(3):270—273.[4]卢宁川,府灵敏.臭氧处理高浓度有机废水[J].污染防治技术,2002,15(2):11—12.[5]路光杰,等.活性炭纤维处理有机化工废水的研究[J].环境科技动态,1996,(3):17—18.[6]刘勇弟.活性碳纤维处理甲苯废水的试验[J].上海环境科学,1998,17(4):30—32.[7]姜军清,等.活性炭纤维处理含酚废水的研究[J].工业水处理,2001.21(3):20—22.[8]阮文权.废水生物处理工程设计实例详解[M].北京:化学工业出版社,2006.(上接第54页)离子PAM和PAC,其中阳离子PAM的投加量为5～8×10时,效果较好.3结论由以上结论可知,石灰乳完全可以代替CaC1除F一,从根源上切断了该铝厂再生水系统中c1一的来源,解决了系统中c1一富集问题,大大减缓了系统中管道的cl～腐蚀.且用石灰乳代替CaC1除F一的方法经济,简单,可行.经过实验室实验可知,用石灰乳除F一的控制条件为:石灰乳投加量为:V10%固含石灰乳:水=1:4;反应时间为60min,沉降时间为40min;絮凝剂采用:阳离子PAM,投加量为5～8×10-60参考文献[1]唐受印,戴友芝,荆国华.工业循环冷却水处理[M].北京:化学工业出版社,2003,(3):168—181.[2]吴王锁,岳廷盛.含氟饮用水降氟的简便方法及机理[J].水处理技术,1993,19(2).[3]J.w.帕特森(美).工业废水处理技术手册[M].北京:化学工业出版社,1985.145—148.。
含氟废水处理
1 化学沉淀法对于高浓度含氟工业废水，一般采用钙盐沉淀法，即向废水中投加石灰，使氟离子与钙离子生成CaF2沉淀而除去。
该工艺具有方法简单、处理方便、费用低等优点，但存在处理后出水很难达标、泥渣沉降缓慢且脱水困难等缺点。
氟化钙在18 ℃时于水中的溶解度为16.3 mg/L，按氟离子计为7.9 mg／L，在此溶解度的氟化钙会形成沉淀物。
氟的残留量为10～20 mg/L时形成沉淀物的速度会减慢。
当水中含有一定数量的盐类，如氯化钠、硫酸钠、氯化铵时，将会增大氟化钙的溶解度。
因此用石灰处理后的废水中氟含量一般不会低于20～30 mg／L［6］。
石灰的价格便宜，但溶解度低，只能以乳状液投加，由于生产的CaF2沉淀包裹在Ca(OH)2颗粒的表面，使之不能被充分利用，因而用量大。
投加石灰乳时，即使其用量使废水pH达到12，也只能使废水中氟离子浓度下降到15 mg/L左右，且水中悬浮物含量很高［7］。
当水中含有氯化钙、硫酸钙等可溶性的钙盐时，由于同离子效应而降低氟化钙的溶解度。
含氟废水中加入石灰与氯化钙的混合物，经中和澄清和过滤后，pH为7～8时，废水中的总氟含量可降到10 mg／L左右。
为使生成的沉淀物快速聚凝沉淀，可在废水中单独或并用添加常用的无机盐混凝剂(如三氯化铁)或高分子混凝剂(如聚丙烯酰胺)。
为不破坏这种已形成的絮凝物，搅拌操作宜缓慢进行，生成的沉淀物可用静止分离法进行固液分离。
在任何pH下［8］，氟离子的浓度随钙离子浓度的增大而减小。
在钙离子过剩量小于40 mg／L时，氟离子浓度随钙离子浓度的增大而迅速降低，而钙离子浓度大于100 mg／L时氟离子浓度随钙离子浓度变化缓慢。
因此，在用石灰沉淀法处理含氟废水时不能用单纯提高石灰过剩量的方法来提高除氟效果，而应在除氟效率与经济性二者之间进行协调考虑，使之既有较好的除氟效果又尽可能少地投加石灰。
这也有利于减少处理后排放的污泥量。
由于氟化物不是废水中唯一要被除去的污染物，因此要根据实际情况选择合适的处理方法。
含氟废水处理
含氟废水处理1化学沉淀法对丁高浓度含氟工业废水，一般采用钙盐沉淀法，即向废水中投加石灰，使氟离子与钙离子生成CaF2沉淀而除去。
该工艺具有方法简单、处理方便、费用低等优点，但存在处理后出水很难达标、泥渣沉降缓慢且脱水困难等缺点0氟化钙在18 C时丁水中的溶解度为16.3 mg/L,按氟离子计为7.9 m"L，在此溶解度的氟化钙会形成沉淀物。
氟的残留量为10〜20 mg/L时形成沉淀物的速度会减慢。
当水中含有一定数量的盐类，如氯化钠、硫酸钠、氯化铉时，将会增大氟化钙的溶解度。
因此用石灰处理后的废水中氟含量一般不会低丁20〜30 mg/L［6］。
石灰的价格便宜，但溶解度低，只能以乳状液投加，由丁生产的CaF2沉淀包裹在Ca（OH）2颗粒的表面，使之不能被充分利用，因而用量大。
投加石灰乳时，即使其用量使废水pH达到12,也只能使废水中氟离子浓度下降到15 mg/L左右，且水中悬浮物含量很高［7］。
当水中含有氯化钙、硫酸钙等可溶性的钙盐时，由丁同离子效应而降低氟化钙的溶解度。
含氟废水中加入石灰与氯化钙的混合物，经中和澄活和过滤后，pH为7〜8时，废水中的总氟含量可降到10 m"L左右。
为使生成的沉淀物快速聚凝沉淀，可在废水中单独或并用添加常用的无机盐混凝剂（如三氯化铁）或高分子混凝剂（如聚丙烯酰胺）。
为不破坏这种巳形成的絮凝物，搅拌操作宜缓慢进行，生成的沉淀物可用静止分离法进行固液分离。
在任何pH下［8］，氟离子的浓度随钙离子浓度的增大而减小。
在钙离子过剩量小丁40 mg/L时，氟离子浓度随钙离子浓度的增大而迅速降低，而钙离子浓度大丁1 mg/L时氟离子浓度随钙离子浓度变化缓慢。
因此，在用石灰沉淀法处理含氟废水时不能用单纯提高石灰过剩量的方法来提高除氟效果，而应在除氟效率与经济性二者之间进行协调考虑，使之既有较好的除氟效果乂尽可能少地投加石灰。
这也有利丁减少处理后排放的污泥量。
由丁氟化物不是废水中唯一要被除去的污染物，因此要根据实际情况选择合适的处理方法。
无水氯化钙吸水原理
无水氯化钙吸水原理
因为氯化钙容易和空气中水结合，反应式
CaCl2+2H2O==CaCl2·2H2O,在不同温度下可以形成不懂的结晶水化合物（可以1、2、3、6个结晶水）。
无水氯化钙不能干燥有机物质，例如氨，乙醇和某些脂质，因为它会与之形成络合物。
无水氯化钙吸收水的原理是它可以结合五个水分子形成五水合氯化钙。
分子式为CaCL2（H2O）5，因此干燥后会失去水分而变回无水氯化钙。
可以直接在烤箱中干燥，温度只能在40-50度之间，因此可以重复使用。
氯化钙与氨气混合，就像与水混合生成氨化氯化钙一样。
氨的数量不确定。
根据情况，它可以达到8CaCl2+8NH3==CaCl2*8NH3。
氯化钙是一种由氯元素和钙元素组成的化学物质，化学式为CaCl2，微苦。
它是典型的离子型卤化物，室温下为白色、硬质碎块或颗粒。
它常见应用包括制冷设备所用的盐水、道路融冰剂和干燥剂。
氧化钙除氟工艺
氧化钙除氟工艺
工艺原理:
氟离子与氧化钙发生如下反应:
Ca(OH)2 + 2F- = CaF2↓ + 2OH-
反应生成的氟化钙(CaF2)难溶于水,可以通过沉淀分离的方式去除。
工艺流程:
1. 加药:将氧化钙溶液(熟石灰乳液)投加到含氟废水中,使之充分混合。
2. 反应:在搅拌条件下,氟离子与氧化钙发生反应生成氟化钙沉淀。
3. 沉淀分离:通过沉淀池或过滤设备将氟化钙沉淀分离。
4. 出水:分离后的出水即为除氟后的产水。
影响因素:
1. 投加量:投加氧化钙的量要适当,过量会导致钙离子残留,不足则除氟效果差。
2. 搅拌:充分搅拌有利于氧化钙与氟离子充分接触反应。
3. pH值:适宜pH值范围为6-8,过高或过低都会影响除氟效率。
4. 温度:较高温度有利于反应进行,但温度过高会引起结垢。
该工艺除氟效率高、操作简便,是常用的除氟方法之一,但沉淀物的处理是需要重视的环节。