氟廢水處理方法匯總情況-在線瀏覽
2024-08-04 19:33本頁(yè)面
【正文】 含氟水的方法，其工藝過(guò)程是：先在廢水中投加氯化鈣，攪溶后再加入三氯化鋁，混合均勻，然后用氫氧化鈉調(diào)pH至7～8。氯化鈣、三氯化鋁和氟的摩爾比為(～1)∶(2～)∶1。如鈣鹽與磷酸鹽合用時(shí)，會(huì)生成Ca5(PO4)3F沉淀；氯化鈣與三氯化鋁合用時(shí)形成有鈣、鋁、氟組成的絡(luò)合物沉淀，其具體組成和結(jié)構(gòu)尚待進(jìn)一步研究。1996年，德國(guó)的一項(xiàng)專利是利用硅膠來(lái)除去水中的氟。這也是利用吸附法除氟。美國(guó)、臺(tái)灣、印度對(duì)此也進(jìn)行了許多研究，如美國(guó)于1991成功的制得多孔微粒氧化鋯氟吸附劑。I996年，印度同樣得到吸附氟離子效果很好的改性氟石。如改性氧化鋁吸附劑、兩性淀粉吸附劑、負(fù)載鑭改性纖維吸附劑等等，處理臺(tái)氟廢水具有明顯優(yōu)于其他氟處理劑的特點(diǎn)根據(jù)所用的原料，可以將氟吸附劑分為鋁吸附劑、天然高分子吸附劑、稀土吸附劑和其他類吸附荊。吸附是發(fā)生在兩相界面處的成分濃縮，吸附劑之所以具有良好的吸附特性，主要是由于它有密集的細(xì)孔結(jié)構(gòu)和巨大的比表面積，或具有可以與吸附質(zhì)分子形成化學(xué)鍵的基團(tuán)，為此，吸附行為可分為物理吸附與化學(xué)吸附。利用吸附劑表面與吸附質(zhì)之間的作用力來(lái)完成的。表面干燥的氧化鋁表面第一層由氧離子構(gòu)成，氧離子與第二鋁離子相連接，其量只為第二層氧離子的一半。X光電子能譜的研究表明，活性氧化鋁對(duì)F的吸附是通過(guò)對(duì)NaF的化學(xué)吸附米實(shí)現(xiàn)的：在物理吸附中，鋁鹽水解生成的AL3(OH)4 5+、AL7(oH)174+和AL13O4(oH)177+等高價(jià)陽(yáng)離子，通過(guò)靜電作用吸附F。同時(shí)內(nèi)晶表面高度極化，晶體空隙內(nèi)部具有強(qiáng)大的靜電場(chǎng)起作用，微孔分布單一均勻，并且有普通分子般大小，宜于吸附分離不物質(zhì)的分子篩吸附的顯著特征之一就足它具有選擇吸附性能。此外分于篩還具有在低分壓（低濃度）及較高溫度下吸附能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。一般高分子型吸附劑是兩性的。對(duì)于改性原料的選擇．世界各國(guó)依據(jù)各自的自然條件，側(cè)重點(diǎn)不同。陰離子一般是有羧基、磷酸基或磺酸基構(gòu)成的；陽(yáng)離子基團(tuán)是季胺基團(tuán)構(gòu)成的。含有許多根據(jù)殼聚糖的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改性制成的各種兩性殼聚糖，在水處理中發(fā)揮較好的效果。至于茶葉質(zhì)鐵吸附劑的制備是利用了酚醛樹脂的反應(yīng)原理，茶葉中臺(tái)有許多酚基，用甲醛處理后就使得一部分酚基與甲醛反應(yīng)．生成結(jié)構(gòu)復(fù)雜、分子龐大的多酚基、多羧基的化合物。F是一種在無(wú)機(jī)離子中與Fe3+絡(luò)臺(tái)很強(qiáng)的絡(luò)臺(tái)劑，可以將茶葉質(zhì)中的絡(luò)合力相對(duì)較弱的有機(jī)物取代了，從而被吸附。但是太多數(shù)的稀土用作吸附劑都是將稀土負(fù)載在大表面積纖維狀的物質(zhì)上。所以稀土金屬氧化物對(duì)水中的氟離子具有較高的吸附容量，較強(qiáng)的吸附選擇性。如羥基磷酸鈣對(duì)氟離子的吸附是通過(guò)對(duì)CaF2的化學(xué)吸附來(lái)實(shí)現(xiàn)的；氫氧化鎂對(duì)氟離子的吸附機(jī)理與氫氧化鋁相似。三、鋁鹽絮凝沉淀法氟離子廢水的絮凝沉淀法常用的絮凝劑為鋁鹽。與鈣鹽沉淀法相比，鋁鹽絮凝沉淀法具有藥劑投加量少、處理量大、一次處理后可達(dá)國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)點(diǎn)。使用鋁鹽時(shí)，～，但投加量大，根據(jù)不同情況每 m3水需投加150～1000 g，這會(huì)使出水中含有一定量的對(duì)人體健康有害的溶解鋁。聚鋁的除氟效果與聚鋁本身的性質(zhì)有關(guān)，堿化度為75%的聚鋁除氟最佳，投加量以水中F與 。 鋁鹽絮凝去除氟離子機(jī)理比較復(fù)雜，主要有吸附、離子交換、絡(luò)合沉降三種作用機(jī)理。鋁鹽絮凝沉淀除氟過(guò)程為靜電吸附，最直接的證據(jù)是AC或PAC含氟絮體由于吸附了帶電荷的氟離子，正電荷被部分中和，相同pH條件下ζ電位要比其本身絮體要低。 鋁鹽絮凝除氟過(guò)程中生成的具有很大表面積的無(wú)定性的Al(OH)3(am)絮體，對(duì)氟離子產(chǎn)生氫鍵吸附。不管是化學(xué)吸附還是物理上的靜電吸附，只要是離子吸附方式，就會(huì)使鋁鹽水解陽(yáng)離子所帶的正電荷降低，從而使絮體的ζ電位值下降。 XPS試驗(yàn)表明，絮體Al(OH)3(am)對(duì)NaF和HF的吸附為分子吸附。 (2)離子交換。 (3)絡(luò)合沉淀。四、戈?duì)柋∧ひ后w過(guò)濾器法目前該類廢水主要采用石灰法中和混凝沉淀處理，由于生成的氟化鈣溶度積較大，采用常規(guī)的斜板(管)沉淀池或平流沉淀池氟化物沉淀不完全，出水氟離子濃度在20 mg/L左右，無(wú)法達(dá)標(biāo)。上海五鋼(集團(tuán))有限公司鋼管分公司現(xiàn)年產(chǎn)不銹鋼管5000余噸，在用HFHNO3混合酸進(jìn)行表面酸洗處理中平均排出酸性含氟廢水1 000 t/d左右。經(jīng)近10年運(yùn)行，出水氟離子濃度始終未能達(dá)標(biāo)。廢水來(lái)源與水質(zhì) 廢水水樣采自五鋼鋼管分公司酸洗車間沖洗廢水集水池。pHF/mg*L－1Fe/mg*L－1Cr/mg*L－1Ni/mg*L－1Mn/mg*L－1 采用戈?duì)柋∧ひ后w過(guò)濾器處理含氟廢水的試驗(yàn)處理效果與五鋼現(xiàn)有含氟廢水處理系統(tǒng)沉淀池出水分析結(jié)果分別列在表2和表3。 表 2 戈?duì)栠^(guò)濾器數(shù)據(jù)項(xiàng)目pHF/mg*L－1Fe/mg*L－1Cr/mg*L－1Ni/mg*L－1Mn/mg*L－1SS(中和后)/mg*L－1原水水質(zhì)7450過(guò)濾器1號(hào)12出水( μm)2號(hào) 3號(hào)87過(guò)濾器4號(hào)24出水(膜孔1 μm)5號(hào)6號(hào)
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