TW473460B - Fluoride including waste water processing device and method capable of processing fluoride including waste water to have low concentration of fluoride - Google Patents
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Description
473460 Λ7 B7 五、發明說明( 發明背景 本發明係關於處理含氟化物廢水之方法和裝置。該含氟 化物廢水係排放自如半導体製造工廠、金屬表面處理工廠 、不銹鋼製造工廠以及陶瓷製造工廠。 相關技藝說明 習用的處理含氟化物廢水之方法,以一更加詳細的方式 敘述之,係包括一加入鈣化合物在收受於反應槽的含氟化 物廢水處理中之反應處理步驟,同時凝集和反應該含氟化 物廢水,使得該鈣化合物與含氟化物廢水中之氟化合物起 反應而產生氟化鈣;一添加混凝劑於自該反應槽運送到沉 澱槽之含氟化物廢水中並凝集成氟化鈣之沉澱處理步驟, 一從該沉澱槽排放含氟化物廢水的上澄液之上澄液排放步 驟。 其他習用的處理含氟化物廢水之方法,係揭示於日本未 經審査專利公報(公開)號數24 1 988 / 1 985和號數 166 08 3/1985 ,以及係示於日本審査專利公報(公告)號 請 先 閱 讀 背 面 之 注 意 事
I 數267 5 5/ 1 989。此等方法之 其係包括一加入鈣化合物 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在收受於反應槽的含氟化物廢水處理中之反應處理步驟, 同時凝集和反應該含氟化物廢水,使得該鈣化合物與含氟 化物廢水中之氟化合物起反應而產生氟化鈣:一添加混凝 劑於自該反應槽運送到沉澱槽之含氟化物廢水中並凝集成 氟化鈣之沉澱處理步驟;一反送該氟化鈣之反送處理步驟 ;一從該沉澱槽排放含氟化物廢水的上澄液之上澄液排放 本紙張瓦度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 473460 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明(1) 步驟。 亦且,另一習用的處理含氟化物廢水之方法,係揭示於 曰本未經審査專利公報(公開)號數185073/1993和號數 241988/1985。此等方法之一,其係包括於加入鈣化合物 之同時,一次加入高分子混凝劑、鐵鹽和鋁鹽在收受於反 應槽的含氟化物廢水處理中之步驟。 然而,習用的處理含氟化物廢水之方法中,其係難以使 得該含氟化物廢水成爲具有少於5毫克/升之氟化物濃度 。亦且,習用的處理含氟化物廢水之方法中,其係難以使 得在反應槽中之該含氟化物廢水成爲具有高於2%之氟化鈣 濃度。此外,由於,習用的處理含氟化物廢水之方法中, 其係需要在反應槽之該含氟化物廢水中維持高氟化鈣濃度 ,則需要大量体積的氟化鈣從沉澱槽反送到反應槽中。 本發明槪述 因此,本發明目標之一爲在於提供處理含氟化物廢水之 方法和裝置,其係能處理含氟化物廢水,以使得該含氟化 物廢水成爲具有少於5毫克/升之氟化物濃度。 本發明之另一目標爲在於提供處理含氟化物廢水之方法 和裝置’其係能處理含氟化物廢水,以使得在反應槽中之 該含氟化物廢水成爲具有高於2%之氟化鈣濃度》 本發明之另一目標爲在於提供處理含氟化物廢水之方法 和裝置’其係能處理含氟化物廢水,以使得不需要大量体 積的氟化鈣從沉澱槽反送到反應槽中,以使得在反應槽之 -4- 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注咅?事項再填寫本頁) -t--------------訂·---Γ-----線
473460 Δ7 _B7_____ 五、發明說明(飞) 該含氟化物廢水中維持高氟化鈣濃度。 本發明之其他目標將以後續之敘述而變的淸楚。 依據本發明之第一觀點,其係提供一種處理含氟化物廢 水之方法,包括: 一加入麂化合物和混凝劑於含氟化物廢水處理中之反應 處理步驟,其係爲該含氟化物廢水處理係收受於反應槽中 ,同時凝集該含氟化物廢水,而且該鈣化合物與含氟化物 廢水中之氟化合物起反應而產生氟化鈣; 一在該反應槽中保存該至少一部份之於該反應處理步驟 所產生之氟化鈣之保存處理步驟: 一沉澱存在於自該反應槽運送到沉澱槽之含氟化物廢水 中的氟化鈣之沉澱處理步驟,該反應槽之底部與該沉澱槽 之底部經由一開放孔而貫穿,該含氟化物廢水通過該貫穿 開放孔經由該反應槽而運送到沉澱槽;以及 一從該沉澱槽排放上澄液之上澄液排放步驟; 依據本發明之第二觀點,其係提供一種處理含氟化物廢 水之方法,包括: 請 先 閱 讀 背 之 注 意 事 項 頁i I I . I 1 I . 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 應中物 驟 反槽化 步 之應氟 理 中反含 處 理於與 應 處受物 反 水收合 該 廢係化;於 物理鈣鈣之 化處該化份 氣水且氟部: 含廢而生一驟 於物,產少步 劑化水而至理 凝氟廢應該處 混含物反存存 和該化起保保 物爲氟物中之 合係含合槽鈣 化其該化應化 鈣,集氟反氟 入驟凝之該之 加步時中在生 一 理同水一產 處,廢 所 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 473460 A7 _ B7____ 五、發明說明(屮) 一沉澱存在於自該反應槽運送到沉澱槽之含氟化物廢水 中的氟化鈣之沉澱處理步驟,該反應槽之底部與該沉澱槽 之底部經由一開放孔而貫穿,該含氟化物廢水通過該貫穿 開放孔經由該反應槽而運送到沉澱槽: 一從該沉澱槽反送該氟化鈣到反應槽之反送處理步驟, 該沉澱槽具有一傾斜之底部表面,該氟化鈣係藉由該氟化 鈣自重,沿著該傾斜之底部表面,而從沉澱槽反送至反應 槽;以及 一從該沉澱槽排放上澄液之上澄液排放步驟: 依據本發明之第三觀點,其係提供一種處理含氟化物廢 水之方法,包括: 一加入鈣化合物和混凝劑於含氟化物廢水處理中之反應 處理步驟,其係爲該含氟化物廢水處理係收受於反應槽中 ,同時凝集該含氟化物廢水*而且該鈣化合物與含氟化物 廢水中之氟化合物起反應而產生氟化鈣; 一在該反應槽中保存該至少一部份之於該反應處理步驟 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ----- 訂---- 钃· 經濟部智慧財產局員工消費合作初Θ製 水第通 驟在 廢該水 ·,步 , 物與廢槽理槽 化部物澱處凝 氟底化沉凝混 含之氟一混 一 之槽含第之到 槽應該該中送 澱反,到理反 沉該穿送處槽 :到,貫運水锻 驟送驟而而廢沉 步運步孔槽物 一 理槽理放應化第 處應處開反氟該 存反澱 I 該含自 保該沉由由該係 之自一經經於水 #§於第部孔劑廢 化在之底放凝物 氟存鈣之開混化 之澱化槽穿入氟 生沉氟澱貫加含 產一的沉該一該 所 中一過 , 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 473460 Λ7 137 五 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 發明說明(<r ) 該混凝槽中係凝集而混凝該反應處理步驟所產生之氟化鈣 :以及 一沉澱存在於自該混凝槽運送到第二沉澱槽之含氟化物 廢水中的氟化鈣之第二沉澱處理步驟; 一從該第二沉澱槽排放上澄液之上澄液排放步驟; 依據本發明之第四觀點,其係提供一種處理含氟化物廢 水之方法,包括: 一加入鈣化合物和混凝劑於含氟化物廢水處理中之反應 處理步驟,其係爲該含氟化物廢水處理係收受於反應槽中 ,同時凝集該含氟化物廢水,而且該鈣化合物與含氟化物 廢水中之氟化合物起反應而產生氟化鈣: 一在該反應槽中保存該至少一部份之於該反應處理步 驟所產生之氟化鈣之保存處理步驟: 一沉澱存在於自該反應槽運送到沉澱槽之含氟化物廢水 中的氟化鈣之第一沉澱處理步驟,該反應槽之底部與該沉 澱槽之底部經由一開放孔而貫穿,該含氟化物廢水通過該 貫穿開放孔經由該反應槽而運送到沉澱槽; 一從該沉澱槽反送該氟化鈣到反應槽之反送處理步驟, 該沉澱槽具有一傾斜之底部表面,該氟化鈣係藉由該氟化 鈣自重,沿著該傾斜之底部表面,而從第一沉澱槽反送至 反應槽; 一加入混凝劑於該含氟化物廢水處理中之混凝處理步驟 ,該含氟化物廢水係自該第一沉澱槽反送到一混凝槽,在 請 先 閱 讀 背 & 之 注 意 事 項
靈畴 頁 I I I訂 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 473460 ____B7_____ 五、發明說明(l ) 該混凝槽中係凝集而混凝該反應處理步驟所產生之氟化鈣 一沉澱存在於自該混凝槽運送到第二沉澱槽之含氟化物 廢水中的氟化鈣之第二沉澱處理步驟:以及 一從該第二沉澱槽排放上澄液之上澄液排放步驟; 依據本發明之第五觀點,其係提供一種處理含氟化物廢 水之裝置,包括: 一用以收受含氟化物廢水之反應槽: 添加鈣化合物之裝置,其係用於加入鈣化合物於該收受 於反應槽中之含氟化物廢水中,和供該鈣化合物與含氟化 物廢水中之氟化合物起反應而產生氟化鈣之用: 一用於收受從反應槽而來的含氟化物廢水之沉澱槽,該 沉澱槽爲具有一底部係經由一開放孔與反應槽之底部相貫 穿,而使得該含氟化物廢水通過該開放孔經由該反應槽而 運送到沉澱槽,該沉澱槽爲具有一傾斜之底部表面,使得 該氟化鈣係藉由該氟化鈣自重,沿著該傾斜之底部表面, 而從沉澱槽反送至反應槽: 用於凝集該在反應槽中之含氟化物廢水之凝集裝置; 用於在含氟化物廢水之反應槽中添加混凝劑之添加混凝 劑之裝置:以及 用於從該沉澱槽排放含氟化物廢水之上澄液之上澄液排 放裝置; 依據本發明之第六觀點,其係提供一種處理含氟化物廢 -8- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 請 先 閱 讀 背 面 之 注 意 事 項 I |4 頁i I I 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 473460 Λ7 B7 五、發明說明(i ) 水之裝置,包括: 一用以收受含氟化物廢水之反應槽: 添加鈣化合物之裝置,其係用於加入鈣化合物 於反應槽中之含氟化物廢水中,和供該鈣化合物 物廢水中之氟化合物起反應而產生氟化鈣之用: 一用於收受從反應槽而來的含氟化物廢水之第 ,該沉澱槽爲具有一底部係經由一開放孔與反應 於該收受 與含氟化 一沉澱槽 槽之底部 相貫穿,而使得該含氟化物廢水通過該開放孔經由該反應 槽而運送到第一沉澱槽,該第一沉澱槽爲具有一傾斜之底 著該傾斜 部表面,使得該氟化鈣係藉由該氟化鈣自重,沿 之底部表面,而從沉澱槽反送至反應槽: 用於凝集該在反應槽中之含氟化物廢水之第一 凝集裝置 用於在含氟化物廢水之反應槽中添加混凝劑之第一添加 混凝劑之裝置: 一用以收受來自第一沉澱槽之含氟化物廢水之混凝槽; 用於凝集該在混凝槽中之含氟化物廢水之第二凝集裝置 請 先 閱 讀 背 之 注 意 事 項 m 本 頁 钌
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 加 添 二 第 之 劑 凝 混 加 添 中 槽 凝 混 之 水 廢 物 化 ·’ 氣置 含裝 在之 於劑 用凝 混 ·’ 澄 槽 上 澱 之 沉 液 二 澄 第 上 之 之 水 水 廢 廢 物 物 化 化 氟 氟 含 含 之 放 槽 排 凝 槽 混 澱 自 沉 來 二 受 第 收 該 以 從 用 於 一 及用 以 9 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 473460 A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ______B7____五、發明說明() 液排放裝置; 圖式之簡單說明 第1圖係爲習用的含氟化物廢水之處理裝置之剖面槪略 圖。 第2圖係爲依據本發明第一具体實施例的含氟化物廢水 之處理裝置之剖面槪略圖。 第3圖係爲依據本發明第二具体實施例的含氟化物廢水 之處理裝置之剖面槪略圖。 第4圖係用以表示依據本發明具体實施例,在一沉澱槽 的含氟化物廢水中之氟化物濃度曲線圖。 第5圖係用以表示依據本發明具体實施例 的含氟化物廢水中之氟化鈣濃度曲線圖。 第6圖係用以描述依據本發明第一到第七實施例 第1圖之習用的含氟化物廢水處理裝置之參考例 澱槽的含氟化物廢水中之氟化物濃度觀測値。 較佳具体例之說明 首先,參照第1圖,以敘述習用的含氟化物廢水之處理 方法,而使更佳了解本發明。 習用的含氟化物廢水之處理方法,包括反應處理步驟, 沉澱處理步驟和上澄液排放步驟。該反應處理步驟 加入鈣化合物在收受於反應槽2的含氟化物廢水1 時以一攪拌器3凝集該含氟化物廢水1,使得該鈣 與含氟化物廢水1中之氟化合物起反應而產生氟化 -10- 請 先 閱 讀 背 之 注 意 事 項 再 頁i 在一沉澱槽 以及 在一沉 係一 中,同 化合物 鈣之步 I I I I I訂 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 473460 五 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 Λ7 [37 、發明說明(1) 驟。該沉澱處理步驟,係一添加混凝劑於自該反應槽2之 較上部部位運送到沉澱槽4之含氟化物廢水中,並以一攪 拌器5凝集成氟化鈣之步驟。該上澄液排放步驟,係一從 該沉澱槽4之較上部部位排放含氟化物廢水6之上澄液之 步驟。 然而,習用的含氟化物廢水之處理方法,其係難以使得 該含氟化物廢水成爲具有少於5毫克/升之氟化物濃度》 亦且,習用的處理含氟化物廢水之方法中,其係難以使得 在反應槽中之該含氟化物廢水成爲具有高於2%之氟化鈣濃 度。此外,由於,習用的處理含氟化物廢水之方法中,其 係需要在反應槽之該含氟化物廢水中維持高氟化鈣濃度, 則需要大量体積的氟化鈣從沉澱槽反送到反應槽中。 參照第2圖,繼續依據本發明之第一具体例敘述含氟化 物廢水之處理方法。 在第2圖中,含氟化物廢水之處理裝置,包括一反應槽 11、攪拌器12 '鈣化合物的添加裝置13、聚化合物的添 加裝置14、沉澱槽15和上澄液排放裝置16 »該反應槽11 從含氟化物廢水17進流裝置1 8收受含氟化物廢水。該攪 拌器12係配置於反應槽11之中並凝集含氟化物廢水17於 反應槽11之中。 該鈣化合物的添加裝置13係添加鈣化合物於於收受反 應槽11之含氟化物廢水17中,並同時以一攪拌器12凝集 該含氟化物廢水17 ,使得該鈣化合物與含氟化物廢水17 -11 -本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 x 297公釐) 473460 A7 B7 五、發明說明(p ) 中之氟化合物起反應而產生氟化鈣。亦且,該聚化合物的 添加裝置1 4 ,係添加聚化合物(作爲混凝劑)於反應槽1 1 之含氟化物廢水17中1同時以一攪拌器12凝集該含氟化 物廢水1 7。 該沉澱槽1 5係接著於反應槽1 1。該沉澱槽1 5係收受於 來自反應槽11之含氟化物廢水19。該沉澱槽15係具有一 開放孔20之底部而貫穿反應槽11。該含氟化物廢水19通 過該貫穿開放孔20經由該反應槽1 1而運送到沉澱槽1 5。 該沉澱槽15係具有一傾斜底部表面21。在沉澱槽15中之 氟化鈣係藉由該氟化鈣自重,沿著該傾斜之底部表面21, 而從沉澱槽15反送至反應槽11。該上澄液排放裝置16從 該沉澱槽15排放含氟化物廢水19之上澄液。 參照第3圖,繼續依據本發明之第二具体例敘述含氟化 物廢水之處理方法和裝置。相類似部份則以相同參照符號 表示。 在第3圖中,該含氟化物廢水之處理裝置,包括反應槽 11、攪拌器12、鈣化合物的添加裝置13 '聚化合物的添 加裝置14、沉澱槽15、混凝槽22、另一攪拌器23、另一 聚合物溶液的添加裝置24、另一沉澱槽25以及上澄液排 放裝置16。 該沉澱槽15並不具有一傾斜底部表面21 »該混凝槽22 係接著該沉澱槽1 5。該混凝槽22係收受於來自沉澱槽1 5 較上部部位之含氟化物廢水26。該搜拌器23係配置於該 -12- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ------崎 (請先閱讀背面之注意事項典填寫本頁) T ______ I , ^a- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 473460 Λ7 B7 五、發明說明(M) 混凝槽22並凝集該在混凝槽22中之含氟化物廢水26。該 聚合物溶液的添加裝置2 4係添加聚合物溶液(作爲混凝劑 )於混凝槽22之該含氟化物廢水26中,同時以攪拌器23 凝集該混凝槽22中之含氟化物廢水26。 該沉澱槽2 5係接著於混凝槽2 2。該沉澱槽2 5係收受於 來自混凝槽22較上部部位之含氟化物廢水27。該上澄液 排放裝置16從該沉澱槽25排放含氟化物廢水27之上澄液 。此外’該沉,滅槽15係可以具有一傾斜底部表面21(第2 圖亦且,該含氟化物廢水處理裝置係可以包括一添加裝 置,該添加裝置其係可添加高分子混凝劑、鐵鹽、鋁鹽、 粒狀擔体和存在含氟化物廢水17中的氟化鈣之一者。該氟 化鈣係在反應槽11之含氟化物廢水17以攪拌器12凝集而 成的。 參照第2圖,繼續依據本發明之第一具体例,而敘述含 氟化物廢水之處理方法和裝置之第一個實驗例。該含氟化 物廢水係以氟化鈉溶解於水而製備的。該含氟化物廢水具 有一濃度爲100毫克/升之氟化物。在第2圖中,該含氟化 物廢水之進流裝置1 8係以1升/小時之速率連續進流該含 氟化物廢水至1升之反應槽11中。又且,鈣溶液係以氯化 鈣溶解於水而製備的,而且具有一濃度爲20000毫克/升之 鈣。該聚合物溶液係以高分子混凝劑AP- 120溶解於水而製 備的。該高分子混凝劑AP- 120係由代亞夫諾庫公司 (Daiyafurokku Corporation)所製造。含氟化物廢水具有 -13 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 請 先 閱 讀 背 之 注 意 事 項
頁I 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 473460 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7_______五、發明說明(^ ) 一濃度爲100毫克/升之氟化物。該鈣化物添加裝置13係 以30.6毫升/小時之速率添加鈣溶液至含氟化物廢水17中 。在同一時間,該聚合物溶液添加裝置14係以10.2毫升/ 小時之速率添加鈣溶液至在反應槽1 1之含氟化物廢水17 中,同時,該攪拌器12以2 00 r pm之速度凝集該含氟化物 廢水17 »在該反應槽11中,鈣化物係與在含氟化物廢水 17中之氟化鈉起反應,而凝集成反應產物氟化鈣。該氟化 鈣係沉澱並發生於反應槽11中。 該在反應槽11中之含氟化物廢水17,係以0.14米/小時 之水面積負荷,經由開放孔20而流到沉澱槽1 5 »該沉澱 槽15中,該氯化鈣與在含氟化物廢水19中之氟化鈉起反 應,而產生反應產物氟化鈣。該含氟化物廢水19係收集而 產生氟化鈣和上澄液。之後,該氟化鈣係經由開放孔20, 從沉澱槽15沿著傾斜底部表面21而反送至反應槽11。該 反應槽11保存該自沉澱槽15反送之氟化鈣。該上澄液排 放裝置1 6從該沉澱槽1 5排放含氟化物廢水1 9之上澄液。 該從上澄液排放裝置16所排放的含氟化物廢水19之上 澄液,經以過濾紙過濾之後,以量測氟化物之濃度。又且 ,量測該於反應槽1 1中之氟化鈣之濃度。如此所得到的, 在氟化鈉和氯化鈣反應期間之上澄液的氟化物濃度,其係 以線A表示於第4圖。又且,在反應槽11中之氟化鈣濃度 係以線B表示於第5圖。 如第5圖之線B所示,在反應槽11中之氟化鈣濃度係隨 -14 - 本纸張尺度適用_國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公t ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
衣 訂---------線名 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 473460 A7 137 五、發明說明(u ) 反應時間增長而增加。當反應時間經歷超過300小時之後 ,則在反應槽11中之氟化鈣濃度係成爲穩定並等於約3% 〇 如第4圖之線A所示,在含氟化物廢水19之上澄液中的 氟化物濃度係隨氟化鈣濃度增加而減少。最後,當反應時 間經歷超過300小時之後,則在含氟化物廢水19之上澄液 中的氟化物濃度係成爲穩定並等於約3毫克/升》 參照第3圖,繼續依據本發明之第二具体例,而敘述含 氟化物廢水之處理方法和裝置之第二個實驗例。該含氟化 物溶液係以氟化鈉溶解於水而製備的。該含氟化物溶液具 有一濃度爲25000毫克/升之氟化物。其次,將35%之氯化 鈣溶液加入1升之氟化物溶液中,以使得鈣添加濃度成爲 35 000毫克/升。然後,將該氟化物溶液凝集歷30分鐘之時 期,並產生氟化鈣於氟化物溶液中。 又且,該聚合物溶液係以高分子混凝劑AP-120溶解於水 而製備的,以使得該高分子混凝劑具有一濃度爲1000毫克 /升。該高分子混凝劑AP-120係由代亞夫諾庫公司所製造 。其次,將該聚合物溶液加入氟化物溶液中,而使得該加 入聚合物溶液具有一 100毫克/升之濃度,以產生氟化鈣之 種污泥。將該氟化鈣之種污泥倒入1升之反應槽11中。 此外,鈣溶液係以氯化鈣溶解於水而製備的,而且具有 一濃度爲20000毫克/升之鈣。又且,該聚合物溶液係以高 分子混凝劑AP - 1 20溶解於水而製備的。該高分子混凝劑 -15- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇χ 297公t )
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 473460 B7_ 五、發明說明(、< ) AP-120係由代亞夫諾庫公司所製造。該鈣化物添加裝置13 係以30.6毫升/小時之速率添加鈣溶液至含氟化物廢水17 之反應槽11中。同時,該攪拌器12以200rpra之速度凝集 該含氟化物廢水17。在該反應槽11中,該氯化鈣係與在 含氟化物廢水17中之氟化鈉起反應,而產生反應產物氟化 鈣。該氟化鈣係經沉澱的。一部份的氟化鈣係發生於反應 槽11中。又且,一部份的氟化鈣之種泥係發生於反應槽11 中。 該在反應槽11中之含氟化物廢水1 7,係以5米/小時之 水面積負荷,經由開放孔20而流到沉澱槽1 5。在此情況 下,一部份的氟化鈣和一部份的氟化鈣之種泥係發生於反 應槽11中。該沉澱槽15中,該氯化鈣與在含氟化物廢水 19中之氟化鈉起反應,而產生反應產物氟化鈣》該氟化鈣 係沉澱於沉澱槽1 5中。之後,該氟化鈣係經由開放孔20 ,從沉澱槽1 5沿著傾斜底部表面2 1而反送至反應槽11。 該反應槽11保存該自沉澱槽15反送之氟化鈣。該含氟化 物廢水1 9係從該沉澱槽1 5之較上部部位流到混凝槽22。 又且,該聚合物溶液係以高分子混凝劑AP - 1 20溶解於水 而製備的。該高分子混凝劑AP-120係由代亞夫諾庫公司所 製造。其次,該聚合物溶液經由聚合物溶液添加裝置24, 而加入在体積爲100毫升的混凝槽22之含氟化物廢水26 中。其次,該含氟化物廢水26係流到該沉澱槽1 5之較上 部部位。在該沉澱槽25中,該在存於含氟化物廢水中之反 -16- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210x 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 丁.___ I — I· -^=°· 473460 Λ7 _____B7______ 五、發明說明(丨c ) 應產物係經沉澱的。 在反應時間歷一1 0小時之時期後之該從上澄液排放裝置 16所排放的含氟化物廢水27之上澄液,經以過濾紙過濾之 後,以量測氟化物之濃度。又且,量測該於反應槽11中之 氟化鈣之濃度。如此所得到的上澄液之氟化物濃度,係爲 4.5毫克/升。又且,在反應槽11中之氟化鈣濃度係爲3.8% 〇 參照第3圖,繼續依據本發明之第二具体例,而敘述含 氟化物廢水之處理方法和裝置之第三個實驗例。以與第二 個實驗例相同之方法,製備該氟化鈣之種污泥。將該氟化 鈣之種污泥和碳酸鈣粉末50克倒入反應槽11之中。以與 第二個實驗例相同之條件執行本程序。測量氟化物濃度。 又且,量測在反應槽11中之氟化鈣之濃度。如此所得到的 上澄液之氟化物濃度,係爲4.8毫克/升。又且,在反應槽 11中之氟化鈣濃度係爲4.1%。 參照第3圖,繼續依據本發明之第二具体例,而敘述含 氟化物廢水之處理方法和裝置之第四個實驗例。溶解鐵鹽 (作爲鐵離子)於水中製備氫氧化鐵,使鐵鹽濃度成爲400 毫克/升,並且溶入苛性鈉2 5%於水中而使成爲pH値爲7之 水。將該氟化鈣之種污泥和該氫氧化鐵50毫升倒入反應槽 1 1之中。以與第二個實驗例相同之條件執行本程序。測量 氟化物濃度》又且,量測在反應槽11中之氟化鈣之濃度。 如此所得到的上澄液之氟化物濃度,係爲3.9毫克/升。又 -17- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) >|衣 寫 訂·11.----·1 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 473460 Λ7 B7 五、發明說明(P ) 且,在反應槽11中之氟化鈣濃度係爲4%。 參照第3圖,繼續依據本發明之第二具体例,而敘述含 氟化物廢水之處理方法和裝置之第五個實驗例。溶解硫酸 鋁(作爲鋁離子)於水中製備氫氧化鋁,使硫酸鋁濃度成爲 400毫克/升,並且溶入苛性鈉25%於水中而使成爲pH値爲 7之水。又且,以與第二個實驗例相同之方法,製備該氟 化鈣之種污泥。將該氟化鈣之種污泥和該氫氧化鋁50毫升 倒入反應槽1 1之中。以與第二個實驗例相同之條件執行本 程序。測量氟化物濃度。又且,量測在反應槽1 1中之氟化 鈣之濃度。如此所得到的上澄液之氟化物濃度,係爲4.8 毫克/升。又且,在反應槽11中之氟化鈣濃度係爲4.3%。 參照第3圖,繼續依據本發明之第二具体例,而敘述含 氟化物廢水之處理方法和裝置之第六個實驗例。製備矽膠 (28到200篩)。又且,以與第二個實驗例相同之方法,製 備該氟化鈣之種汚泥。將該氟化鈣之種污泥和該矽膠50毫 克倒入反應槽11之中。以與第二個實驗例相同之條件執行 本程序。測量氟化物濃度。又且,量測在反應槽11中之氟 化鈣之濃度。如此所得到的上澄液之氟化物濃度,係爲3.2 毫克/升。又且,在反應槽11中之氟化鈣濃度係爲3.9%。 參照第3圖,繼續依據本發明之第二具体例,而敘述含 氟化物廢水之處理方法和裝置之第七個實驗例。製備粒狀 氟石(96%細度,50到150篩級次)。將該粒狀氟石倒入反 應槽1 1之中。以與第二個實驗例相同之條件執行本程序。 -18- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 請 閱 讀 背 之 注 意 事 項 再 填 寫 本 頁
I I 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 473460 Λ7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(A ) 測量氟化物濃度。又且,量測在反應槽11中之氟化鈣之濃 度。如此所得到的上澄液之氟化物濃度,係爲3.2毫克/升 。又且,在反應槽1 1中之氟化鈣濃度係爲4 . 9%。 參照第1圖,繼續依據本發明之第二具体例,而敘述含 氟化物廢水之處理方法和第1圖裝置之參考例。該含氟化 物廢水係以氟化鈉溶解於水而製備的,而且該含氟化物廢 水具有一濃度爲100毫克/升之氟化物。其次,該氯化鈣 溶液係以氯化鈣溶解於水而製備的,而且具有一濃度爲 20000毫克/升之鈣。該含氟化物廢水係以1升/小時之速 率連續進流至1升之反應槽2中。在同一時間,該氯化鈣 溶液係以30.6毫升/小時之速率連續進流至反應槽2中。 同時,該攪拌器3以200 rprn之速度凝集該在反應槽2之含 氟化物廢水1。 又且,該聚合物溶液係以高分子混凝劑AP - 1 20溶解於水 而製備的,以使得該高分子混凝劑具有一濃度爲1 0 00毫克 /升。該高分子混凝劑AP-120係由代亞夫諾庫公司所製造 。其次,該聚合物溶液係加入体積爲100毫升之反應槽2 中,而使得所添加的聚合物溶液濃度爲2毫克/升,同時, 該攪拌器5以200 rpra之速度凝集該於反應槽11中之含氟 化物廢水6。在反應時間歷一 1 0小時之時期後之該從上澄 液排放裝置(未顯示)所排放的含氟化物廢水6之上澄液, 經以過濾紙過濾之後,以量測氟化物之濃度。如此所得到 的上澄液之氟化物濃度,係爲10.5毫克/升。如此所得到 -19- (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) 寫士 訂-II.-----I.
本纸張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210x297公釐) 473460 Λ7 __B7____ 五、發明說明() 的,在第一到第七實驗例中和參考例之上澄液的氟化物濃 度,係表示於第6圖。又且,在反應槽11中之氟化鈣濃度 係表示於第6圖》 依據本發明以處理含氟化物廢水,使得該含氟化物廢水 成爲具有少於5毫克/升之氟化物濃度之含氟化物廢水,係 爲可能的。 亦且,依據本發明以處理含氟化物廢水,使得該在反應 槽中之含氟化物廢水成爲具有高於2%之氟化鈣濃度之含氟 化物廢水,係爲可能的& 此外,依據本發明以處理含氟化物廢水,使得不需要大 量体積的氟化鈣從沉澱槽反送到反應槽中,而維持在反應 槽之該含氟化物廢水中高氟化鈣濃度,係爲可能的。 元件符號對照表 請 先 閱 讀 背 之 注 意 事 項
η 頁I 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4、 13 14 16 18 20 21 22 6、17 11 5 ' 12 15 24 19 、 26 ' 27 23 含氟化物廢水 反應槽 攪拌器 沉澱槽 鈣化合物的添加裝置 聚化合物的添加裝置 上澄液排放裝置 含氟化物廢水進流裝置 開放孔 傾斜底部表面 混凝槽 -20 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)
Claims (1)
- 473460 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 公 告 A8 B8 C8 D8 1 _ 六 _請專利範圍 1. —- 種 處 理 含 氟 化 物 廢 水 之 方 法 包 括 ; 一 加 入 鈣 化 合 物 和 混 凝 劑 於 含 氟 化 物 廢 水 處 理 中 之 反 應 處 理 步 驟 t 其 係 爲 該 含 氟 化 物 廢 水 處 理 係 收 受 於 反 應 槽 中 , 同 時 凝 集 該 含 氟 化 物 廢 水 而 且 該 鈣 化 合 物 與 含 氟 化 物 廢 水 中 之 氟 化 合物 起 反 應 而 產 生 氟 化 鈣 一 在 該 反 應 槽 中 保 存 該 至 少 一 部 份 之 於 該 反 應 處 理 步 驟 所 產 生 之 氟 化 鈣 之 保存 處 理 步 驟 一 沉 澱 存在於 白 該 反 應 槽 運 送 到 沉 澱 槽 之 含氟 化 物 廢 水 中 的 氟 化 鈣 之 Ϊ几 澱 處 理 步 驟 該 反 應 槽 之 底 部 與 該 沉 澱 槽 之 底 部 經 由 一 開 放 孔 而 貫 穿 該 含氟 化 物 廢 水 通 過 該 貫 穿 開 放 孔 經 由 該 反 應 槽 而 運 送 到 沉 澱 槽 1 以 及 一 從 該 Tj L 澱 槽 排 放 上 澄 液 之 上 澄 液排放 步 驟 〇 2. 如 甲 請 專 利 範 圍 第 1 項 之 處 理 含 氟 化 物 廢 水 之 方 法 t 其 中 該 方 法 包 括 加 入 高 分 子 混 凝 劑 於 該 收 受 於反 應 槽 中 之 含 氟 化 物 廢 水 中 0 3. 如 甲 請 專 利 範 圍 第 1 項 之 處 理 含 氟 化 物 廢 水 之 方 法 其 中 該 方 法 包 括 加 入 鐵 鹽 於 該 收 受 於 反 應 槽 中 之 含 氟 化 物 廢 水 中 〇 4. 如 甲 請 專 利 範 圍 第 1 項 之 處 理 含 氟 化 物 廢 水 之 方 法 其 中 該 方 法 包 括 加 入 鋁 鹽 於 該 收 受 於 反 應 槽 中 之 含 氟 化 物 廢 水 中 〇 5. 如 串 請 專 利 範 圍 第 1 項 之 處 理 含 氟 化 物 廢 水 之 方 法 » 其 中 該 方 法 包 括 加 入 粒狀 單 体 於 該 收 受 於 反 應 槽 中 之 含 氟 - 21 - 丨丨^ , II (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度逋用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 、tT 473460 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 化物廢水中。 6. 如申請專利範圍第1項之處理含氟化物廢水之方法,其 中該方法包括加入氟化鈣於該收受於反應槽中之含氟化 物廢水中。 7. —種處理含氟化物廢水之方法,包括: 一加入鈣化合物和混凝劑於含氟化物廢水處理中之反應 處理步驟,其係爲該含氟化物廢水處理係收受於反應槽 中,同時凝集該含氟化物廢水,而且該鈣化合物與含氟 化物廢水中之氟化合物起反應而產生氟化鈣; 一在該反應槽中保存該至少一部份之於該反應處理步驟 所產生之氟化鈣之保存處理步驟; 一沉澱存在於自該反應槽運送到沉澱槽之含氟化物廢水 中的氟化鈣之沉澱處理步驟,該反應槽之底部與該沉澱 槽之底部經由一開放孔而貫穿,該含氟化物廢水通過該 貫穿開放孔經由該反應槽而運送到沉澱槽: 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 一從該沉澱槽反送該氟化鈣到反應槽之反送處理步驟, 該沉澱槽具有一傾斜之底部表面,該氟化鈣係藉由該氟 化鈣自重,沿著該傾斜之底部表面,而從沉澱槽反送至 反應槽:以及 一從該沉澱槽排放上澄液之上澄液排放步驟。 8. 如申請專利範圍第7項之處理含氟化物廢水之方法,其 中該方法包括加入高分子混凝劑於該收受於反應槽中之 含氟化物廢水中。 -22- 本紙張X度適用中國國家標準(CNS ) A4g ( 210X297公釐) 經濟部中央標隼局員工消費合作社印裝 473460 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 9. 如申請專利範圍第7項之處理含氟化物廢水之方法,其 中該方法包括加入鐵鹽於該收受於反應槽中之含氟化物 廢水中。 10. 如申請專利範圍第7項之處理含氟化物廢水之方法,其 中該方法包括加入鋁鹽於該收受於反應槽中之含氟化物 廢水中。 11. 如申諝專利範圍第7項之處理含氟化物廢水之方法,其 中該方法包括加入粒狀_体於該收受於反應槽中之含氟 化物廢水中。 12*如申請專利範圍第7項之處理含氟化物廢水之方法,其 中該方法包括加入氟化鈣於該收受於反應槽中之含氟化 物廢水中。 13. —種處理含氟化物廢水之方法,包括: 一加入鈣化合物和混凝劑於含氟化物廢水處理中之反應 處理步驟,其係爲該含氟化物廢水處理係收受於反應槽 中,同時凝集該含氟化物廢水,而且該鈣化合物與含氟 化物廢水中之氟化合物起反應而產生氟化鈣: 一在該反應槽中保存該至少一部份之於該反應處理步驟 所產生之氟化鈣之保存處理步驟: 一沉澱存在於自該反應槽運送到沉澱槽之含氟化物廢水 中的氟化鈣之第一沉澱處理步驟,該反應槽之底部與該 第一沉澱槽之底部經由一開放孔而貫穿,該含氟化物廢 水通過該貫穿開放孔經由該反應槽而運送到該第一沉澱 -23- 本紙張尺度逍用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) --------— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 473460 經濟部中央標隼局員工消費合作社中製 A8 B8 C8 D8___ 六、申請專利範圍 槽: 一加入混凝劑於該含氟化物廢水處理中之混凝處理步驟 ,該含氟化物廢水係自該第一沉澱槽反送到一混凝槽, 在該混凝槽中係凝集而混凝該反應處理步驟所產生之氟 化鈣:以及 一沉澱存在於自該混凝槽運送到第二沉澱槽之含氟化物 廢水中的氟化鈣之第二沉澱處理步驟: 一從該第二沉澱槽排放上澄液之上澄液排放步驟。 14. 如申請專利範圍第丨3項之處理含氟化物廢水之方法,其 中該方法包括加入高分子混凝劑於該收受於反應槽中之 含氟化物廢水中。 15. 如申請專利範圍第1 3項之處理含氟化物廢水之方法,其 中該方法包括加入鐵鹽於該收受於反應槽中之含氟化物 廢水中。 瓜如申請專利範圍第1 3項之處理含氟化物廢水之方法,其 中該方法包括加入鋁鹽於該收受於反應槽中之含氟化物 廢水中。 17. 如申請專利範圍第1 3項之處理含氟化物廢水之方法,其 中該方法包括加入粒狀擔体於該收受於反應槽中之含氟 化物廢水中。 18. 如申請專利範圍第1 3項之處理含氟化物廢水之方法,其 中該方法包括加入氟化鈣於該收受於反應槽中之含氟化 物廢水中。 -24- 本紙張尺度逍用中國國家標準(CNS ) A4g ( 210X297公釐) :--^------#-11 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ,ίτ 473460 8 8 8 8 ABCD 經濟部中央標準局員工消費合作社印装 六、申請專利範圍 19. 一種處理含氟化物廢水之方法,包括: 一加入鈣化合物和混凝劑於含氟化物廢水處理中之反應 處理步驟,其係爲該含氟化物廢水處理係收受於反應槽 中,同時凝集該含氟化物廢水,而且該鈣化合物與含氟 化物廢水中之氟化合物起反應而產生氟化鈣: 一在該反應槽中保存該至少一部份之於該反應處理步驟 所產生之氟化鈣之保存處理步驟: 一沉澱存在於自該反應槽運送到沉澱槽之含氟化物廢水 中的氟化鈣之第一沉澱處理步驟,該反應槽之底部與該 沉澱槽之底部經由一開放孔而貫穿,該含氟化物廢水通 過該貫穿開放孔經由該反應槽而運送到沉澱槽: 一從該沉澱槽反送該氟化鈣到反應槽之反送處理步驟, 該沉澱槽具有一傾斜之底部表面,該氟化鈣係藉由該氟 化鈣自重,沿著該傾斜之底部表面,而從第一沉澱槽反 送至反應槽: 一加入混凝劑於該含氟化物廢水處理中之混凝處理步驟 ,該含氟化物廢水係自該第一沉澱槽反送到一混凝槽, 在該混凝槽中係凝集而混凝該反應處理步驟所產生之氟 化鈣: 一沉澱存在於自該混凝槽運送到第二沉澱槽之含氟化物 廢水中的氟化鈣之第二沉澱處理步驟:以及 一從該第二沉澱槽排放上澄液之上澄液排放步驟。 20. 如申請專利範圍第1 9項之處理含氟化物廢水之方法,其 -25- 本紙張尺度逋用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) --------— - * (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 473460 8 8 8 8 ABCD 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 六、申請專利範圍 中該方法包括加入高分子混凝劑於該收受於反應槽中之 含氟化物廢水中》 21. 如申請專利範圍第1 9項之處理含氟化物廢水之方法,其 中該方法包括加入鐵鹽於該收受於反應槽中之含氟化物 廢水中。 22. 如申請專利範圍第1 9項之處理含氟化物廢水之方法,其 中該方法包括加入鋁鹽於該收受於反應槽中之含氟化物 廢水中。 23. 如申請專利範圍第1 9項之處理含氟化物廢水之方法,其 中該方法包括加入粒狀擔体於該收受於反應槽中之含氟 化物廢水中。 24. 如申請專利範圍第1 9項之處理含氟化物廢水之方法,其 中該方法包括加入氟化鈣於該收受於反應槽中之含氟化 物廢水中。 25. —種處理含氟化物廢水之裝置,包括: 一用以收受含氟化物廢水之反應槽; 添加鈣化合物之裝置,其係用於加入鈣化合物於該收受 於反應槽中之含氟化物廢水中,和供該鈣化合物與含氟 化物廢水中之氟化合物起反應而產生氟化鈣之用; 一用於收受從反應槽而來的含氟化物廢水之沉澱槽,該 沉澱槽爲具有一底部係經由一開放孔與反應槽之底部相 貫穿,而使得該含氟化物廢水通過該開放孔經由該反應 槽而運送到沉澱槽,該沉澱槽爲具有一傾斜之底部表面 -26- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) --------— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、1T 473460 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 ,使得該氟化鈣係藉由該氟化鈣自重,沿著該傾斜之底 部表面,而從沉澱槽反送至反應槽; 用於凝集該在反應槽中之含氟化物廢水之凝集裝置: 用於在含氟化物廢水之反應槽中添加混凝劑之添加混凝 劑之裝置:以及 用於從該沉澱槽排放含氟化物廢水之上澄液之上澄液排 放裝置。 26. —種處理含氟化物廢水之裝置,包括: 一用以收受含氟化物廢水之反應槽: 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本貢) 添加鈣化合物之裝置,其係用於加入鈣化合物於該收受 於反應槽中之含氟化物廢水中,和供該鈣化合物與含氟 化物廢水中之氟化合物起反應而產生氟化鈣之用: 一用於收受從反應槽而來的含氟化物廢水之第一沉澱槽 ,該沉澱槽爲具有一底部係經由一開放孔與反應槽之底 部相貫穿,而使得該含氟化物廢水通過該開放孔經由該 反應槽而運送到第一沉澱槽,該第一沉澱槽爲具有一傾 斜之底部表面,使得該氟化鈣係藉由該氟化鈣自重,沿 著該傾斜之底部表面,而從沉澱槽反送至反應槽; 用於凝集該在反應槽中之含氟化物廢水之第一凝集裝置 » 用於在含氟化物廢水之反應槽中添加混凝劑之第一添加 混凝劑之裝置: 一用以收受來自第一沉澱槽之含氟化物廢水之混凝槽: -27- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公嫠) 473460 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 用於凝集該在混凝槽中之含氟化物廢水之第二凝集裝置 用於在含氟化物廢水之混凝槽中添加混凝劑之第二添力α 混凝劑之裝置: 一用以收受來自混凝槽之含氟化物廢水之第二沉澱槽; 以及 用於從該第二沉澱槽排放含氟化物廢水之上澄液之上澄 液排放裝置。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標隼局員工消費合作社印策 -28- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X 297公釐)
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