CN104787976A - 含氟废水综合处理工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种含氟废水综合处理工艺，步骤包括：将含氟无机废水在弱碱性条件下加沉淀剂沉淀，所得含氟无机沉淀液与有机废水混合并加入活性污泥水解反应，所得水解液先后经过缺氧池反硝化，好氧池硝化和膜生物反应池过滤，最后将所得溶液利用反渗透除杂，得到中水。本发明通过物理、化学和生化结合的方法有效降低了含氟无机废水中的氟以及各种有机无机杂质的含量，其中氟离子浓度甚至能达到0.3mg/L以下，整体脱盐率97.5％-99.5％，完全符合国家标准规定，所得中水达到TV类地表水标准。

Description

含氟废水综合处理工艺

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，特别涉及一种含氟废水综合处理工艺。

背景技术

工业废水是指工业生产过程中产生的废水、污水和废液，其中含有随水流失的工业生产用料、中间产物和产品以及生产过程中产生的污染物。随着工业的迅速发展，废水的种类和数量迅猛增加，对水体的污染也日趋广泛和严重，威胁人类的健康和安全。

在一些集成电路加工企业生产中往往会产生一些含氟50mg/L以上的无机废水和含磷酸盐、硝酸盐等复杂成分的有机废水。人若长期吸收过量的无机氟化物，会引起氟斑牙、骨膜增生、形成骨刺、骨节硬化、骨质疏松、骨骼变形发脆等氟骨病。国外文献报道人体中过量的氟还将导致癌症、妇女不孕症、脑损伤、Alzheimer综合症和甲状腺紊乱。中国国家标准GB8978-1996《污水综合排放标准》中规定，普通地区排放污水中含氟量≤10mg/L。因此，污水去氟具有重大意义。

国内外处理工业含氟废水的方法有多种，常用的方法主要有两大类，即沉淀法和吸附法。沉淀法具有方法简单，处理方便，成本费用低等优点，但存在处理后泥渣沉降缓慢、脱水困难、出水难达标等缺点；吸附法主要用于处理低浓度含氟工业废水，成本较低，但处理速度慢。现有技术中也存在不少多方法综合的污水处理手段，但在个别成分复杂的污水中的处理效果尚不理想。

因此有必要提供一种含氟废水综合处理方法，以低成本高效率地将含氟废水转化为水质适合排放和使用的日常用水。

发明内容

本发明的主要目的是为了提供一种含氟废水综合处理工艺。

本发明通过如下技术方案实现上述目的：一种含氟废水综合处理工艺，其步骤如下：

(1)沉淀步骤：将含氟无机废水pH调节为弱碱性，搅拌条件下加入沉淀剂沉淀，取上清液，得含氟无机沉淀液；

(2)水解步骤：将所得含氟无机沉淀液与有机废水在水解缺氧池中混合，同时加入活性污泥进行水解反应，得水解液；

(3)除氮步骤：将所得水解液先后经过缺氧池反硝化，好氧池硝化和膜生物反应池过滤，得除氮溶液；

(4)反渗透步骤：将所得除氮溶液引入反渗透膜装置中反渗透除杂，得到中水。

具体的，所述沉淀步骤重复2-3次。

进一步的，所述沉淀步骤中废水pH调节为8-9。

进一步的，所述沉淀剂为氯化钙。

具体的，所述水解步骤中含氟无机沉淀液与有机废水的混合要求为混合液BOD：COD＞0.3。

具体的，所述除氮步骤中缺氧池和好氧池为2-3级串联结构。

具体的，所述好氧池内产生的活性污泥回流入所述水解缺氧池；所述缺氧池内产生的活性污泥排出缺氧池外。

与现有技术相比，本发明含氟废水综合处理工艺的有益效果在于：本发明通过物理、化学和生化结合的方法有效降低了含氟无机废水中的氟以及各种有机无机杂质的含量，其中氟离子浓度甚至能达到0.3mg/L以下，整体脱盐率97.5％-99.5％，完全符合国家标准规定，所得中水达到IV类地表水标准。

具体实施方式

一种含氟废水综合处理工艺，其步骤如下：

(1)沉淀步骤：将含氟无机废水pH调节为弱碱性，搅拌条件下加入沉淀剂沉淀，取上清液，得含氟无机沉淀液；

(2)水解步骤：将所得含氟无机沉淀液与有机废水在水解缺氧池中混合，同时加入活性污泥进行水解反应，得水解液；

(3)除氮步骤：将所得水解液先后经过缺氧池反硝化，好氧池硝化和膜生物反应池过滤，得除氮溶液；

(4)反渗透步骤：将所得除氮溶液引入反渗透膜装置中反渗透除杂，得到中水。

以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

(1)沉淀步骤：将含氟无机废水加入一级反应池，调节pH为8-9，搅拌条件下加入足量沉淀剂氯化钙，所得一级反应液通入一级沉淀池进行泥水分离，所得上清液通入第二反应池，再调节pH为8-9，搅拌条件下加入足量沉淀剂氯化钙，所得二级反应液通入二级沉淀池进行泥水分离，取得上

方的含氟无机沉淀液。沉淀处理前后水体情况如下表：

沉淀步骤采用物理方法使悬浮物自然沉降，采用化学方法降低了一些离子的含量，其中在弱碱性条件使铜离子沉淀，钙离子使绝大多数氟离子和以磷酸根离子为主要存在状态的磷被沉淀除去。

(2)水解步骤：将所得含氟无机沉淀液与沉淀过的有机废水混合加入水解缺氧池，使混合液BOD：COD＞0.3，同时在水解缺氧池中加入适量活性污泥，自然反应，获得水解液。在活性污泥中存在的微生物会产生能够将废水中复杂有机物分解成小分子的酶，提高废水的可生化性，提高后续处理效率，同时污泥对上清液中的可沉淀物起到一定吸附作用。

水解处理前后水体情况如下表：

该步骤利用生化方法降低了杂质含量。随着反应的进行，沉淀的产生和微生物的增殖会令活性污泥总量不断增加，同时一部分活性污泥会被夹带入后续的处理步骤当中。

(3)除氮步骤：将所得水解液依次经过一级缺氧池、一级好氧池、二级缺氧池、二级好氧池和膜生物反应(MBR)池，得到除氮溶液。在废水连通部分活性污泥进入缺氧池后，在污泥内微生物的作用下产生一系列反硝化反应，使高价态的氮元素转化为氮气离开系统，降低氨氮含量；好氧池采用硝酸与废水反应将有机物转化为硝化产物等容易处理的成分，膜生物反应池除去多余的硝酸和硝化产物。除氮处理前后水体情况如下表：

工艺中好氧池内的活性污泥需回流到水解缺氧池中，以补充水解缺氧池内活性污泥的损失；缺氧池内的活性污泥则排出系统，一方面防止活性污泥影响反硝化反应，另一方面维持系统内活性污泥总量的平衡。

(4)反渗透步骤：将除氮处理后的水体引入反渗透(RO)膜装置，利用反渗透原理对水体中的可溶性盐、胶体、有机物及微生物等进行进一步去除，使废水转化为可用水。反渗透处理前后水体情况如下表：

经过反渗透步骤后废水中的氟离子浓度甚至能达到0.3mg/L以下，整体脱盐率97.5％-99.5％，完全符合国家标准规定，所得中水达到IV类地表水标准。

以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种含氟废水综合处理工艺，其特征在于步骤如下：

(1)沉淀步骤：将含氟无机废水pH调节为弱碱性，搅拌条件下加入沉淀剂沉淀，取上清液，得含氟无机沉淀液；

(2)水解步骤：将所得含氟无机沉淀液与有机废水在水解缺氧池中混合，同时加入活性污泥进行水解反应，得水解液；

(3)除氮步骤：将所得水解液先后经过缺氧池反硝化，好氧池硝化和膜生物反应池过滤，得除氮溶液；

(4)反渗透步骤：将所得除氮溶液引入反渗透膜装置中反渗透除杂，得到中水。

2.根据权利要求1所述的含氟废水综合处理工艺，其特征在于：所述沉淀步骤重复2-3次。

3.根据权利要求1或2所述的含氟废水综合处理工艺，其特征在于：所述沉淀步骤中废水pH调节为8-9。

4.根据权利要求1或2所述的含氟废水综合处理工艺，其特征在于：所述沉淀剂为氯化钙。

5.根据权利要求1所述的含氟废水综合处理工艺，其特征在于：所述水解步骤中含氟无机沉淀液与有机废水的混合要求为混合液BOD∶COD＞0.3。

6.根据权利要求1所述的含氟废水综合处理工艺，其特征在于：所述除氮步骤中缺氧池和好氧池为2-3级串联结构。

7.根据权利要求1所述的含氟废水综合处理工艺，其特征在于：所述好氧池内产生的活性污泥回流入所述水解缺氧池；所述缺氧池内产生的活性污泥排出缺氧池外。