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含氟废水处理技术

时间:2022-09-02     【转载】

  目前,已有报导的含氟废水除氟方法有化学沉淀法、混凝沉淀法、吸附法、离子交换法、膜过滤法、电化学法和诱导结晶法等。在众多方法中,化学沉淀法、混凝沉淀法、吸附法由于实用性较强备受关注。


一、化学沉淀法


  化学沉淀法除氟是在含氟废水中加入氯化钙、氢氧化钙和氧化钙等化学物质,使其与氟离子形成氟化钙沉淀以达到除氟的目的。目前该法由于操作简单、投资少、除氟效果明显,普遍适用于大规模高浓度含氟废水的处理。


  但氟化钙本身具有一定的溶解性,并且会与氢氧化钙共溶,这常会导致处理后的废水中氟含量仍然有20~30mg/L,很难达到排放标准,同时存在污泥量大、二次污染严重等问题。因此,常需要对废水进行二次处理甚至多次处理才能达到排放的要求。


二、混凝沉淀法


  混凝沉淀法除氟是应用较多的一种方法,适用于大规模处理废水。其原理是在含氟废水中加入具有混凝效果的混凝剂,然后调节pH到适当值,废水中的氟化物被形成的胶体或沉淀所吸附,从而达到去除氟离子的目的。


  絮凝剂可分为有机絮凝剂、无机絮凝剂和微生物絮凝剂3类。其中,铁盐、铝盐属常见的絮凝剂。


  混凝沉淀法的优点在于混凝沉淀中絮凝剂的投加量少,且可以一次性处理大量的废水,缺点在于该法出水水质不够稳定,产生的污泥量较多导致后续处理比较麻烦。在去除F-的同时又引入了絮凝剂中的有害物质,存在进行二次处理的可能性。


三、吸附法


  吸附法是应用较广泛的除氟方法,其既可直接用于低氟含量废水处理,又可作为化学沉淀法和混凝沉淀法处理后的深度处理。根据所用原料不同将吸附剂分为常规型吸附剂和新型高效吸附剂。


  无论是采用传统吸附剂还是新型吸附剂,吸附法的优点在于可以将氟离子含量降低到饮用水级别,但缺点主要是实际应用中氟离子与废水中其他共存的阴离子存在竞争关系,吸附剂对氟离子须具有优先选择性才可以。此外,如何制备出吸附容量大、吸附速率大、经济效益佳、可多次再生回用的吸附剂还值得进一步深入研究。


  氟离子是废水中较难去除的物质之一。考虑到废水中可能还存在其他离子,因此除氟变得更加困难。从已有的成功实践看,对于规模化浓度较高的含氟废水,国内多采用化学沉淀法和混凝沉淀法相结合的多级沉淀法,并根据实际处理效果再确定后续是否采用吸附法进行二次处理,而对于浓度较低的含氟废水多采用吸附法或离子交换法使其达标排放。


  对于混凝型沉淀法而言,由于加入的絮凝剂类型不同,去除机理和效果会明显不同。因此,未来开发绿色环保的高效絮凝剂,实现氟资源的综合利用非常重要。而对于吸附法而言,吸附剂对氟离子的优先选择性、吸附机理以及吸附剂的再生利用需引起研究者更多关注。


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