含氟离子废水处理技术经验

含氟离子废水处理技术

如何除氟离子，钙离子，NH4F受热或遇热水即分解成氨和氟化氢，或分解失去氨转化成更稳定的氟化氢铵。，钙离子，镁离子反应生成沉淀。

按照国家工业废水排放标准，氟离子浓度应小于10?mg/L；对于饮用水，氟离子浓度要求在1?mg / L以下。

含氟离子废水如何处理：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18C时于水中的溶解度为16.3mg/L,按氟离子计为7.9mg/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。

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。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，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。

含氟离子废水如何处理：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。例如含氟废水中溶有碳酸钠、重碳酸钠时，直接投加石灰或氯化钙，除氟效

果会降低。这是因为废水中存在着一定量的强电解质，产生盐效应，增加了氟化钙的溶解度，降低

除氟效果。其有效的处理方法是先用无机酸将废水pH调到6〜8之间，再与氯化钙等反应就可有效地除去氟离子。若废水中含有磷酸根离子，则先用石灰处理至pH大于7，再将沉淀物分离出来。

对于成分复杂的含氟废水，可用加酸反调pH法，即首先在废水中加入过量的石灰，使pH= 11，当钙离子不足时补加氯化钙，搅拌20 min，然后加盐酸使废水pH反调到7.5〜8，搅拌20 min，加入絮凝

剂，搅拌后放置30 min，然后底部排泥，上清液排放。

含氟离子废水如何处理：近年来有些研究者提出在投加钙盐的基础上联合使用镁盐、铝盐、磷

酸盐等工艺，处理效果比单纯加钙盐效果好。如阎秀芝提出氯化钙与磷酸盐除氟法，其工艺过程是：先在废水中加入氯化钙，调pH至9.8〜11.8，反应0.5 h，然后加入磷酸盐，再调pH为6.3〜7.3，反应4〜5 h,最后静止澄清4〜5 h,出水氟质量浓度为5 mg/L左右。钙盐、磷酸盐、氟三者的摩尔比大约为（15〜20）: 2 ：1。

文献中报道了一种用氯化钙和三氯化铝联合处理含氟水的方法，其工艺过程是：先在废水中投加氯化钙，搅溶后再加入三氯化铝，混合均匀，然后用氢氧化钠调pH至7〜&沉降15 min后砂滤，出水氟离子浓度为4 mg/L。氯化钙、三氯化铝和氟的摩尔比为（0.8〜1）: （2〜2.5）：1。钙盐联合使用镁

盐、铝盐、磷酸盐后，除氟效果增加，残氟浓度降低，主要是因为形成了新的更难溶

的含氟化合物，剩余污泥和运行费用仅为原来的1/10 。如钙盐与磷酸盐合用时，会生成Ca5（PO4）3F 沉淀；氯化钙与三氯化铝合用时形成有钙、铝、氟组成的络合物沉淀，其具体组成和结构尚待进一步研究。

本文综合活性污泥与沸石各自特性, 以它们为原材料, 配置了一种生物吸附剂, 用来去除废水中的钙离子，研究了搅拌时间、污泥用量、钙离子初始浓度以及溶液pH值对去除效果的影响，并对去除机理进行了初步探讨。 1 材料与方法 1.1 生物吸附剂的制备生物吸附剂由活性污泥（活性基体）与沸石按一定比例配置而成, 试验中活性污泥取自龙泉污水处理厂, 所取氧化沟活性污泥经生理盐水冲洗后置于冰箱5C保存,脱水污泥直接置于冰箱5C保存;沸石由湘潭以勒催化剂有限公司提供。 1.2 试验方法在烧杯中放入一定量的生物吸附剂, 然后加入一定体积一定浓度的高钙废水

净水不能回用是目前许多工业生产中普遍存在的突出问题, 归其原因是由于净化水中

Ca2+含量过高（一般在600〜800mg/L）,致使净化水回用难度增大的缘故。因为高钙净化水的循环使用, 在相当长的时间内会在管道壁及设备壁产生结垢,逐步缩小管道及设备的断面积, 减少循环水流量, 甚至堵塞管道及设备, 影响冷却效果, 给生产造成严重的后果[1-3] 。工业循环用水中钙离子含量一般不能超过250mg/L, 因此对去除工业净水中过量钙离子的研究, 不但具有重要的经济意义, 而且对合理利用有限的水资源有重要的现实意义, 在当今社会已经越来越引起人们的重视。在当前污水处理技术领域中, 活性污泥法由于其自身的优越性而被广泛的应用, 成为应用最广泛的技术之一。