CN103693770B

CN103693770B - 用于湿法烟气脱硫废水的净化装置及其使用方法

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Publication number: CN103693770B
Application number: CN201210367061.2A
Authority: CN
Inventors: 刘兴祥; 周光升; 肖丙雁
Original assignee: Baosteel Engineering and Technology Group Co Ltd
Current assignee: Baosteel Engineering and Technology Group Co Ltd
Priority date: 2012-09-28
Filing date: 2012-09-28
Publication date: 2016-12-07
Anticipated expiration: 2032-09-28
Also published as: CN103693770A

Abstract

本发明涉及废水的多级处理领域，具体为一种用于湿法烟气脱硫废水的净化装置及其使用方法。一种用于湿法烟气脱硫废水的净化装置，包括废水调节槽(1)，其特征是：还包括反应絮凝槽(2)、沉淀池(31)、一级除氟反应槽(41)、二级除氟反应槽(42)等。一种用于湿法烟气脱硫废水的净化装置的使用方法，其特征是：按如下步骤依次进行：a.水质水量调节；b.Cr6+还原和重金属离子的反应絮凝；c.一级沉淀；d.除氟反应和COD降解；e.二级沉淀；f.中和反应；g.砂滤处理；h.排水。本发明系统运行稳定可靠，能耗低，运行费用低。

Description

用于湿法烟气脱硫废水的净化装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及废水的多级处理领域，具体为一种用于湿法烟气脱硫废水的净化装置及其使用方法。

背景技术

湿法烟气脱硫系统中脱硫废水来源于吸收塔排放水。为维持脱硫装置浆液循环系统物料的平衡，防止烟气中可溶部分即氯浓度超过规定值并保证石膏质量，必须从系统中排放一定量的废水，废水主要来自石膏脱水和清洗系统。废水中含有的杂质主要包括悬浮物、过饱和的亚硫酸盐、硫酸盐以及重金属。湿法烟气脱硫废水的主要水质特点是：悬浮物、氟化物、氯离子、重金属离子等含量很高，尤其是悬浮物含量很高，但颗粒细小，主要成份为粉尘及脱硫产物（如CaSO₄和CaSO₃）；重金属离子主要来源于燃煤及脱硫剂中，重金属离子的含量与燃煤的品质和脱硫剂的性状密切相关，同时F^-，Cl^-含量较高，COD（全称Chemical Oxygen Demand，即化学耗氧量）的含量≤200mg/L。

废水进水参数见表1。

表1

指标名称	参数值
		废水流量	15m³/hour
温度	≤45.5℃
		pH值	5～9
SS	≤53,000mg/L
		F	≤180mg/L
Cr⁶⁺	≤15mg/L
		Cl^-	≤10,000mg/L
Cu	≤2mg/L
		Ni	≤2mg/L
Pb	≤2mg/L
		Cd	≤0.3mg/L
Hg	≤0.1mg/L
		Ca	500～2,000mg/L
As	≤0.5mg/L
		B	≤200mg/L
CODCr	≤200mg/L

废水处理系统出水水质指标参数见表2。

表2

指标名称	排放控制值
		pH值	6～9
SS	≤100mg/L
		F	≤10mg/L
总Cr	≤1.5mg/L
		Cr⁶⁺	≤0.5mg/L
Cu	≤1mg/L
		CODCr	≤100mg/L

针对湿法烟气脱硫废水的特点，常规的处理工艺为废水→调节池→混合反应池→沉淀池→pH值调整池→过滤→排放。而这种传统工艺仅仅针对悬浮物SS和重金属离子，尚能达到出水水质要求，但存在药剂消耗量大、污泥量大、运行成本高等缺点，而且当水中同时存在氟离子以及COD时，则常规处理工艺很难满足出水要求，存在如下问题：

(1) 由于水中同时含有重金属离子（包括Cr⁶⁺）和F^-，常规系统采用一级混合反应和一级沉淀，一方面需要投加大量石灰乳，产生大量污泥，同时一级反应不充分，使得F离子很难达标。

(2) 废水进水的悬浮物SS很高，在一级沉淀后，SS很难达标，从而使得在过滤环节出现较频繁的反冲洗，使得系统能耗较高。

(3) 由于废水进水COD为200mg/L，所以需要进行COD的降解，在常规工艺中，主要考虑采用化学法进行COD降解，即在混合反应阶段投加强氧化剂（如次氯酸钠等）进行氧化，降解COD，而废水中又同时存在着Cr⁶⁺需要还原成Cr³⁺则需要投加还原剂，这样先投加氧化剂再投加还原剂使得药剂消耗量大。

(4) Cr⁶⁺需要还原成Cr³⁺采用的亚硫酸盐系列还原剂需要在酸性条件下才能较好的进行还原反应，而脱硫废水源水pH值在5～9之间。要将废水中主要重金属污染物Cr⁶⁺还原为Cr³⁺，则需要将废水的pH值调整到2～3之间才能达到较好的还原反应效果，还原反应完成后要使得重金属离子产生最佳沉淀效果，则需要pH值控制在9.5～10.5之间，为此需要将废水先加酸将pH值调至2～3进行Cr⁶⁺还原，再加碱将pH值调至9.5～10.5进行沉淀反应，废水系统将需要投加大量的酸和碱来进行pH值的反复调节，这将消耗大量的酸、碱药剂，使得运行成本增加，同时大量的Ca(OH)₂投加使得后续污泥处理负荷加大。

(5) 常规工艺中由于几种药剂的来回返调，同时石灰乳的过量投加，使得污泥处理系统负荷较大，增加了运行维护成本，同时使得污泥处理系统的一次投资大。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，提供一种的，本发明公开了一种用于湿法烟气脱硫废水的净化装置及其使用方法。

本发明通过如下技术方案达到发明目的：

一种用于湿法烟气脱硫废水的净化装置，包括废水调节槽，其特征是：还包括反应絮凝槽、沉淀池、一级除氟反应槽、二级除氟反应槽、澄清池、中和槽、流砂过滤器、排水槽、搅拌机、自动投加装置和空气管，

废水调节槽、反应絮凝槽、沉淀池、一级除氟反应槽、二级除氟反应槽、澄清池、中和槽、流砂过滤器和排水槽依次通过管道连接，管道上串联有提升泵；

反应絮凝槽用隔板分成三格，反应絮凝槽的槽口上方设有四个自动投加装置，反应絮凝槽内设有三个搅拌机；

沉淀池内垂直设有导流筒，沉淀池的底部设有反射板，沉淀池的上部设有环型溢流槽；

一级除氟反应槽和二级除氟反应槽都用挡板分成三格，一级除氟反应槽和二级除氟反应槽的槽口上方都设有三个自动投加装置，一级除氟反应槽和二级除氟反应槽的底部都设有空气管以通入压缩空气；

澄清池内垂直设有导流筒，澄清池的底部设有反射板，澄清池的上部设有环型溢流槽；

中和槽和排水槽的槽口上方都设有一个自动投加装置，中和槽和排水槽内都设有一个搅拌机；

流砂过滤器的底部设有空气管以通入压缩空气。

一种用于湿法烟气脱硫废水的净化装置的使用方法，

a. 水质水量调节：脱硫废水首先进入废水调节槽进行水质水量的均化；

b. Cr⁶⁺还原和重金属离子的反应絮凝：废水从废水调节槽通过提升泵经管道以恒定的流量进入反应絮凝槽，

为了准确控制反应的pH值环境，反应絮凝槽用隔板分成A、B、C三格，首先通过自动投加装置向A格内投加Ca(OH)₂溶液，将反应絮凝槽A格内的pH值调至7.5～8.5，使氢氧根离子与废水中的部分重金属离子反应，形成难溶的金属氢氧化物沉淀；随后废水自流至反应絮凝槽的B格，同时通过自动投加装置向反应絮凝槽的B格入口处再次投加Ca(OH)₂溶液和Na₂S₂O₄，Na₂S₂O₄作为碱性铬还原剂，可在碱性条件下将Cr⁶⁺还原成Cr³⁺，调节pH值在9.5～10.5，Cr⁶⁺在此处被Na₂S₂O₄还原成Cr³⁺，Cr³⁺再和OH^-结合生成Cr(OH)₃沉淀，其它各种重金属的氢氧化物在pH值9.5～10.5条件下也能达到比较完全的沉淀效果；最后废水进入反应絮凝槽的C格，通过自动投加装置向C格内投加FeCl₃和聚丙烯酰胺（即PAM）进行絮凝反应；

废水管道上的流量计自动控制FeCl₃自动投加装置和聚丙烯酰胺自动投加装置，Ca(OH)₂溶液的自动投加装置由pH值计自动控制，Na₂S₂O₄的自动投加装置由氧化还原电极电位计自动控制；

c. 一级沉淀：废水自反应絮凝槽的C格溢流进入沉淀池，沉淀池内垂直设有导流筒，沉淀池的底部设有反射板，沉淀池的上部设有环型溢流槽，废水经导流筒自上而下流入沉淀池，在沉淀池的底部遇反射板折流后缓慢向上流，最终通过上部的环形溢流槽溢流排出，废水中的悬浮物、前级产生的金属氢氧化物沉淀和絮凝物自导流筒进入后由于重力作用向下沉降最终在沉淀池底部沉积形成污泥区；为保证排泥的通畅和污泥界面的稳定，污泥区设有泥耙，污泥通过泵进入泥浆缓冲槽；

d. 除氟反应和COD降解：从沉淀池上部溢流排出的废水进入一级除氟反应槽，通过自动投加装置向一级除氟反应槽内投加Ca(OH)₂溶液，调节废水pH值至11.5，通过自动投加装置加入铝酸钙粉作为高效除氟剂以和废水中的氟化钙在此碱性条件下反应，生成极难溶解的物质，通过自动投加装置投加FeCl₃以形成絮凝；废水从一级除氟反应槽溢流进入二级除氟反应槽，通过自动投加装置向二级除氟反应槽内投加Ca(OH)₂溶液，调节废水pH值至11.5，通过自动投加装置加入铝酸钙粉以和废水中的氟化钙在此碱性条件下反应，生成极难溶解的物质，通过自动投加装置投加FeCl₃以形成絮凝；从二级除氟反应槽溢流排出的废水含氟量低于10mg/L；

一级除氟反应槽和二级除氟反应槽都用挡板分成三格，以延长流道，每格内都设有搅拌机，增加湍流效果，提高反应活性，一级除氟反应槽和二级除氟反应槽的底部都设有空气管以通入压缩空气，一方面增加了搅拌作用，提高了反应和絮凝效果，同时，鼓入空气使得废水中的有机物发生氧化反应，从而降低了废水的COD指标，Ca(OH)₂溶液的自动投加装置由pH值计自动控制，铝酸钙粉的自动投加装置由氟离子浓度计自动控制；

e. 二级沉淀：从二级除氟反应槽溢流排出的废水经提升泵送至澄清池，澄清池内垂直设有导流筒，澄清池的底部设有反射板，澄清池的上部设有环型溢流槽，废水经导流筒自上而下流入澄清池，在澄清池的底部遇反射板折流后缓慢向上流，最终通过上部的环形溢流槽溢流排出，废水中的悬浮物、前级产生的金属氢氧化物沉淀和絮凝物自导流筒进入后由于重力作用向下沉降最终在澄清池底部沉积形成污泥区；为保证排泥的通畅和污泥界面的稳定，污泥区设有泥耙，用泵将污泥排入泥浆缓冲槽，槽内还设有污泥界面仪监测污泥界面，控制污泥排出量。

f. 中和反应：从澄清池上部溢流排出的废水进入中和槽，

通过自动投加装置向中和槽内投加盐酸溶液，中和槽内设有搅拌机，在搅拌状态下发生中和反应，pH值计自动控制盐酸计量泵的进料量，调节废水的pH值至6～9，中和后的废水自中和槽底部由过滤泵排出；

g. 砂滤处理：从中和槽底部排出的废水通过过滤泵进入流砂过滤器，废水自下而上通过流砂过滤器的砂层，废水中的固体微粒在废水上升过程中被砂层截留，过滤后的废水由流砂过滤器的上部出水口排出进入排水槽，流砂过滤器的底部设有空气管以通入压缩空气，压缩空气连续供给中心洗砂管，被污染的砂由提砂器从设备底部提升到顶部的分离室，于是整个砂层始终向下移动，废水向上流动，废水和砂层成逆流流动状态，且粘附了废水中固体微粒的砂层始终在设备底部，由空气将污砂向上提升，污砂在洗砂管中高速流动时相互碰撞磨擦，使粘附在砂粒表面上的污物清洗下来，洗砂污水由排污出口直接排往澄清池作二次处理；

流砂过滤器的出水水质由在线的浊度计自动检测，不合格的污水返回澄清池作二次处理，合格的净水进入排水槽排放；

h. 排水：砂滤后的出水进入排水槽，在排水槽保持pH值在6～9，排水槽内由pH值计自动控制排水阀和返水阀的开关，pH值不合格的废水由排水泵排往中和槽重新处理。

本发明旨在针对常规的化学反应沉淀工艺处理脱硫废水的缺点，提出的一套具有能保证出水水质稳定，并具有较低的能耗、较低的运行成本及可靠的自动化控制功能的脱硫废水处理工艺系统。

(1) 本发明采用两级反应沉淀，将废水中的重金属离子（含Cr⁶⁺）和F^-分别在两级反应和沉淀中去除，使得重金属离子（含Cr⁶⁺）和F^-的去除效率高。

(2) Cr⁶⁺还原和重金属离子的反应絮凝分成A、B、C三格，通过分段加药和pH值控制，Cr⁶⁺还原和重金属离子及其氢氧化物的絮凝更充分，使得在后级沉淀槽中达到理想的沉淀效果，严格的氧化还原电位控制和pH值控制，使得药剂用量减少。

(3) 在本发明的工艺中采用两级除氟反应槽，使得除F反应更充分，同时在发明的工艺中使用了一种高效除氟剂（铝酸钙粉），铝酸钙粉兼有铝盐和钙盐的功能，具有较好的沉淀效果，减少了药剂的用量和污泥的产生量，化学反应如下。

3CaO·Al₂O₃·12H₂O+20H₂O+CaF₂=3CaO·Al₂O₃·3CaF₂·32H₂O

SO₄ ^2-+Ca(OH)₂=CaSO₄+2OH^-

3CaO·Al₂O₃·12H₂O+20H₂O+CaSO₄=3CaO·Al₂O₃·3CaSO₄·32H₂O

使用铝酸钙粉使得废水中氟离子的浓度将会低于10mg/L。铝酸钙粉的加入由连续的氟离子测量来控制。使用铝酸钙粉比直接使用石灰乳效果更佳，用量更少。

(4) 根据实验分析研究，脱硫废水中的COD主要由亚硫酸盐(SO₃ ^2-)和Fe²⁺形成。通过试验发现，在脱硫废水中通入压缩空气，可降低废水中的COD，在本发明中主要通过向两极除氟槽通入适量的压缩空气，从而达到降解COD的目的。与常规化学法投加过量的强氧化剂比较无须药剂的添加。

(5) 本发明中，采用碱性铬还原剂Na₂S₂O₄，大大降低了酸和碱的耗量；

在本工艺中采用了较为先进的碱性铬还原剂（Na₂S₂O₄），pH值在9.5～10.5之间，可将铬完全还原，反应式如下：

碱性铬还原剂的使用减少了酸、碱来回返调pH值的过程，减少了投资并大大减少了运行成本。

(6) 本发明大大节约了药剂用量，从而使得污泥处理系统负荷降低，减少了基建投资并降低了运行成本。

(7) 采用流砂过滤器无需设置反冲洗水泵和反冲洗水池，与常规砂滤相比能耗更低，过滤效果更好。

(8) 药剂的投加均采用自动控制定量投加，药剂投加量准确，避免了过量投加的情况，出水在事故状态不达标的情况下，自动回流重新处理，保证了出水稳定。

本发明系统运行稳定可靠，废水净化程度高，能耗低，且运行费用较传统工艺有明显降低。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式

以下通过具体实施例进一步说明本发明。

实施例1

一种用于湿法烟气脱硫废水的净化装置，包括废水调节槽1、反应絮凝槽2、沉淀池3、一级除氟反应槽41、二级除氟反应槽42、澄清池5、中和槽6、流砂过滤器7、排水槽8、搅拌机9、自动投加装置10和空气管11，如图1所示，具体结构是：

废水调节槽1、反应絮凝槽2、沉淀池3、一级除氟反应槽41、二级除氟反应槽42、澄清池5、中和槽6、流砂过滤器7和排水槽8依次通过管道连接，管道上串联有提升泵；

反应絮凝槽2用隔板21分成三格，反应絮凝槽2的槽口上方设有四个自动投加装置10，反应絮凝槽2内设有三个搅拌机9；

沉淀池3内垂直设有导流筒31，沉淀池3的底部设有反射板32，沉淀池3的上部设有环型溢流槽33；

一级除氟反应槽41和二级除氟反应槽42都用挡板43分成三格，一级除氟反应槽41和二级除氟反应槽42的槽口上方都设有三个自动投加装置10，一级除氟反应槽41和二级除氟反应槽42的底部都设有空气管11以通入压缩空气；

澄清池5内垂直设有导流筒31，澄清池5的底部设有反射板32，澄清池5的上部设有环型溢流槽33，

中和槽6和排水槽8的槽口上方都设有一个自动投加装置10，中和槽6和排水槽8内都设有一个搅拌机9；

流砂过滤器7的底部设有空气管11以通入压缩空气。

一种用于湿法烟气脱硫废水的净化装置的使用方法，

a. 水质水量调节：脱硫废水首先进入废水调节槽1进行水质水量的均化；

b. Cr⁶⁺还原和重金属离子的反应絮凝：废水从废水调节槽1通过提升泵经管道以恒定的流量进入反应絮凝槽2，

为了准确控制反应的pH值环境，反应絮凝槽2用隔板21分成A、B、C三格，首先通过自动投加装置10向A格内投加CaOH₂溶液，将反应絮凝槽2A格内的pH值调至7.5～8.5，使氢氧根离子与废水中的部分重金属离子反应，形成难溶的金属氢氧化物沉淀；随后废水自流至反应絮凝槽2的B格，同时通过自动投加装置10向反应絮凝槽2的B格入口处再次投加CaOH₂溶液和Na₂S₂O₄，Na₂S₂O₄作为碱性铬还原剂，可在碱性条件下将Cr⁶⁺还原成Cr³⁺，调节pH值在9.5～10.5，Cr⁶⁺在此处被Na₂S₂O₄还原成Cr³⁺，Cr³⁺再和OH^-结合生成CrOH₃沉淀，其它各种重金属的氢氧化物在pH值9.5～10.5条件下也能达到比较完全的沉淀效果；最后废水进入反应絮凝槽2的C格，通过自动投加装置10向C格内投加FeCl₃和聚丙烯酰胺（即PAM）进行絮凝反应；

废水管道上的流量计自动控制FeCl₃自动投加装置10和聚丙烯酰胺自动投加装置10，CaOH₂溶液的自动投加装置10由pH值计自动控制，Na₂S₂O₄的自动投加装置10由氧化还原电极电位计自动控制；

c. 一级沉淀：废水自反应絮凝槽2的C格溢流进入沉淀池3，沉淀池3内垂直设有导流筒31，沉淀池3的底部设有反射板32，沉淀池3的上部设有环型溢流槽33，废水经导流筒31自上而下流入沉淀池3，在沉淀池3的底部遇反射板32折流后缓慢向上流，最终通过上部的环形溢流槽33溢流排出，废水中的悬浮物、前级产生的金属氢氧化物沉淀和絮凝物自导流筒31进入后由于重力作用向下沉降最终在沉淀池3底部沉积形成污泥区；为保证排泥的通畅和污泥界面的稳定，污泥区设有泥耙，污泥通过泵进入泥浆缓冲槽；

d. 除氟反应和COD降解：从沉淀池3上部溢流排出的废水进入一级除氟反应槽41，通过自动投加装置10向一级除氟反应槽41内投加CaOH₂溶液，调节废水pH值至11.5，通过自动投加装置10加入铝酸钙粉作为高效除氟剂以和废水中的氟化钙在此碱性条件下反应，生成极难溶解的物质，通过自动投加装置10投加FeCl₃以形成絮凝；废水从一级除氟反应槽41溢流进入二级除氟反应槽42，通过自动投加装置10向二级除氟反应槽42内投加CaOH₂溶液，调节废水pH值至11.5，通过自动投加装置10加入铝酸钙粉以和废水中的氟化钙在此碱性条件下反应，生成极难溶解的物质，通过自动投加装置10投加FeCl₃以形成絮凝；从二级除氟反应槽42溢流排出的废水含氟量低于10mg/L；

一级除氟反应槽41和二级除氟反应槽42都用挡板43分成三格，以延长流道，每格内都设有搅拌机，增加湍流效果，提高反应活性，一级除氟反应槽41和二级除氟反应槽42的底部都设有空气管11以通入压缩空气，压缩空气的气压不低于1bar，这样一方面增加了搅拌作用，提高了反应和絮凝效果，同时，鼓入空气使得废水中的有机物发生氧化反应，从而降低了废水的COD指标，CaOH₂溶液的自动投加装置10由pH值计自动控制，铝酸钙粉的自动投加装置10由氟离子浓度计自动控制；

e. 二级沉淀：从二级除氟反应槽42溢流排出的废水经提升泵送至澄清池5，澄清池5内垂直设有导流筒31，澄清池5的底部设有反射板32，澄清池5的上部设有环型溢流槽33，废水经导流筒31自上而下流入澄清池5，在澄清池5的底部遇反射板32折流后缓慢向上流，最终通过上部的环形溢流槽33溢流排出，废水中的悬浮物、前级产生的金属氢氧化物沉淀和絮凝物自导流筒31进入后由于重力作用向下沉降最终在澄清池5底部沉积形成污泥区；为保证排泥的通畅和污泥界面的稳定，污泥区设有泥耙，用泵将污泥排入泥浆缓冲槽，槽内还设有污泥界面仪监测污泥界面，控制污泥排出量。

f. 中和反应：从澄清池5上部溢流排出的废水进入中和槽6，

通过自动投加装置10向中和槽6内投加盐酸溶液，中和槽6内设有搅拌机，在搅拌状态下发生中和反应，pH值计自动控制盐酸计量泵的进料量，调节废水的pH值至6～9，中和后的废水自中和槽6底部由过滤泵排出；

g. 砂滤处理：从中和槽6底部排出的废水通过过滤泵进入流砂过滤器7，废水自下而上通过流砂过滤器7的砂层，废水中的固体微粒在废水上升过程中被砂层截留，过滤后的废水由流砂过滤器7的上部出水口排出进入排水槽，流砂过滤器7的底部设有空气管11以通入压缩空气，压缩空气的气压不低于1bar，压缩空气连续供给中心洗砂管，被污染的砂由提砂器从设备底部提升到顶部的分离室，于是整个砂层始终向下移动，废水向上流动，废水和砂层成逆流流动状态，且粘附了废水中固体微粒的砂层始终在设备底部，由空气将污砂向上提升，污砂在洗砂管中高速流动时相互碰撞磨擦，使粘附在砂粒表面上的污物清洗下来，洗砂污水由排污出口直接排往澄清池5作二次处理；

流砂过滤器7的出水水质由在线的浊度计自动检测，不合格的污水返回澄清池5作二次处理，合格的净水进入排水槽排放；

h. 排水：砂滤后的出水进入排水槽8，在排水槽8保持pH值在6～9，排水槽8内由pH值计自动控制排水阀和返水阀的开关，pH值不合格的废水由排水泵排往中和槽6重新处理。

Claims

1.一种用于湿法烟气脱硫废水的净化装置的使用方法，用于湿法烟气脱硫废水的净化装置包括废水调节槽(1)、反应絮凝槽(2)、沉淀池(3)、一级除氟反应槽(41)、二级除氟反应槽(42)、澄清池(5)、中和槽(6)、流砂过滤器(7)、排水槽(8)、搅拌机(9)、自动投加装置(10)和空气管(11)，

废水调节槽(1)、反应絮凝槽(2)、沉淀池(3)、一级除氟反应槽(41)、二级除氟反应槽(42)、澄清池(5)、中和槽(6)、流砂过滤器(7)和排水槽(8)依次通过管道连接，管道上串联有提升泵；

反应絮凝槽(2)用隔板(21)分成三格，反应絮凝槽(2)的槽口上方设有四个自动投加装置(10)，反应絮凝槽(2)内设有三个搅拌机(9)；

沉淀池(3)内垂直设有导流筒(31)，沉淀池(3)的底部设有反射板(32)，沉淀池(3)的上部设有环型溢流槽(33)；

一级除氟反应槽(41)和二级除氟反应槽(42)都用挡板(43)分成三格，一级除氟反应槽(41)和二级除氟反应槽(42)的槽口上方都设有三个自动投加装置(10)，一级除氟反应槽(41)和二级除氟反应槽(42)的底部都设有空气管(11)以通入压缩空气；

澄清池(5)内垂直设有导流筒(31)，澄清池(5)的底部设有反射板(32)，澄清池(5)的上部设有环型溢流槽(33)；

中和槽(6)和排水槽(8)的槽口上方都设有一个自动投加装置(10)，中和槽(6)和排水槽(8)内都设有一个搅拌机(9)；

流砂过滤器(7)的底部设有空气管(11)以通入压缩空气；

其特征是：按如下步骤依次进行：

a. 水质水量调节：脱硫废水首先进入废水调节槽(1)进行水质水量的均化；

b. Cr⁶⁺还原和重金属离子的反应絮凝：废水从废水调节槽(1)通过提升泵经管道以恒定的流量进入反应絮凝槽(2)，

反应絮凝槽(2)用隔板(21)分成A、B、C三格，首先通过自动投加装置(10)向A格内投加Ca(OH)₂溶液，将反应絮凝槽(2)A格内的pH值调至7.5～8.5，使氢氧根离子与废水中的部分重金属离子反应，形成难溶的金属氢氧化物沉淀；随后废水自流至反应絮凝槽(2)的B格，同时通过自动投加装置(10)向反应絮凝槽(2)的B格入口处再次投加Ca(OH)₂溶液和Na₂S₂O₄，调节pH值在9.5～10.5，Cr⁶⁺在此处被Na₂S₂O₄还原成Cr³⁺，Cr³⁺再和OH^-结合生成Cr(OH)₃沉淀；最后废水进入反应絮凝槽(2)的C格，通过自动投加装置(10)向C格内投加FeCl₃和聚丙烯酰胺进行絮凝反应；

废水管道上的流量计自动控制FeCl₃自动投加装置(10)和聚丙烯酰胺自动投加装置(10)的输出量，Ca(OH)₂溶液的自动投加装置(10)由pH值计自动控制，Na₂S₂O₄的自动投加装置(10)由氧化还原电极电位计自动控制；

c. 一级沉淀：废水自反应絮凝槽(2)的C格溢流进入沉淀池(3)，沉淀池(3)内垂直设有导流筒(31)，沉淀池(3)的底部设有反射板(32)，沉淀池(3)的上部设有环型溢流槽(33)，废水经导流筒(31)自上而下流入沉淀池(3)，在沉淀池(3)的底部遇反射板(32)折流后缓慢向上流，最终通过上部的环形溢流槽(33)溢流排出，废水中的悬浮物、前级产生的金属氢氧化物沉淀和絮凝物自导流筒(31)进入后由于重力作用向下沉降最终在沉淀池(3)底部沉积形成污泥区；

d. 除氟反应和COD降解：从沉淀池(3)上部溢流排出的废水进入一级除氟反应槽(41)，通过自动投加装置(10)向一级除氟反应槽(41)内投加Ca(OH)₂溶液，调节废水pH值至11.5，通过自动投加装置(10)加入铝酸钙粉以和废水中的氟化钙在碱性条件下反应，通过自动投加装置(10)投加FeCl₃以形成絮凝；废水从一级除氟反应槽(41)溢流进入二级除氟反应槽(42)，通过自动投加装置(10)向二级除氟反应槽(42)内投加Ca(OH)₂溶液，调节废水pH值至11.5，通过自动投加装置(10)加入铝酸钙粉以和废水中的氟化钙在此碱性条件下反应，通过自动投加装置(10)投加FeCl₃以形成絮凝；从二级除氟反应槽(42)溢流排出的废水含氟量低于10mg/L；

一级除氟反应槽(41)和二级除氟反应槽(42)都用挡板(43)分成三格，每格内都设有搅拌机，一级除氟反应槽(41)和二级除氟反应槽(42)的底部都设有空气管(11)以通入压缩空气，Ca(OH)₂溶液的自动投加装置(10)由pH值计自动控制，铝酸钙粉的自动投加装置(10)由氟离子浓度计自动控制；

e. 二级沉淀：从二级除氟反应槽(42)溢流排出的废水经提升泵送至澄清池(5)，澄清池(5)内垂直设有导流筒(31)，澄清池(5)的底部设有反射板(32)，澄清池(5)的上部设有环型溢流槽(33)，废水经导流筒(31)自上而下流入澄清池(5)，在澄清池(5)的底部遇反射板(32)折流后缓慢向上流，最终通过上部的环形溢流槽(33)溢流排出，废水中的悬浮物、前级产生的金属氢氧化物沉淀和絮凝物自导流筒(31)进入后由于重力作用向下沉降最终在澄清池(5)底部沉积形成污泥区；

f. 中和反应：从澄清池(5)上部溢流排出的废水进入中和槽(6)，通过自动投加装置(10)向中和槽(6)内投加盐酸溶液，中和槽(6)内设有搅拌机，在搅拌状态下发生中和反应，pH值计自动控制盐酸计量泵的进料量，调节废水的pH值至6～9，中和后的废水自中和槽(6)底部由过滤泵排出；

g. 砂滤处理：从中和槽(6)底部排出的废水通过过滤泵进入流砂过滤器(7)，废水自下而上通过流砂过滤器(7)的砂层，废水中的固体微粒在废水上升过程中被砂层截留，过滤后的废水由流砂过滤器(7)的上部出水口排出进入排水槽，流砂过滤器(7)的底部设有空气管(11)以通入压缩空气，压缩空气连续供给中心洗砂管，被污染的砂由提砂器从设备底部提升到顶部的分离室，于是整个砂层始终向下移动，废水向上流动，废水和砂层成逆流流动状态，且粘附了废水中固体微粒的砂层始终在设备底部，由空气将污砂向上提升，污砂在洗砂管中高速流动时相互碰撞磨擦，使粘附在砂粒表面上的污物清洗下来，洗砂污水由排污出口直接排往澄清池(5)作二次处理；

流砂过滤器(7)的出水水质由在线的浊度计自动检测，不合格的污水返回澄清池(5)作二次处理，合格的净水进入排水槽(8)排放；

h. 排水：砂滤后的出水进入排水槽(8)，在排水槽(8)保持pH值在6～9，排水槽(8)内由pH值计自动控制排水阀和返水阀的开关，pH值不合格的废水由排水泵排往中和槽(6)重新处理。