[发明专利]一种可移动式含氟废水处理方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及废水处理领域，特别涉及一种可移动式含氟废水处理方法及装置。

背景技术

氟是一种微量元素，饮用水含氟量在0.4~0.6mg/L的水对人体无害有益，而长期饮用含量大于1.5mg/L的高氟水则会给人体带来不利影响，会导致氟中毒。

我国有将近l亿人生活在高氟水地区，目前在我国氟受害者多达几千万人。除个别地区自然因素外，大量的含氟工业废水的排放是主要因素之一，如含氟矿石开采、金属冶炼、铝加工、焦炭、玻璃、电子、电镀、化肥、农药等行业排放的废水中常含有高浓度的氟化物，都会造成环境污染。随着我国工业的迅猛发展，含氟废水的排放量将会增加，对人们身体健康将造成很大威胁，因此，含氟废水的排放必须受到严格控制，必须对含氟废水加以处理。

目前用于处理含氟废水的方法主要有：石灰沉淀法、混凝沉淀法，吸附法、离子交换法和电渗析法。但是这些方法都存在一定的不足之处，通常采用的石灰沉淀法，即向废水中投加石灰乳，使氟离子与钙离子生成CaF₂沉淀而除去，但该方法存在占地面积大、泥渣沉降缓慢，脱水困难；污泥量大，污泥中的氟由于含水量大难以回收利用，出水pH偏高，对低浓度含氟水去除率低，仅40%以下，处理后出水很难达标等缺点；吸附法存在滤料吸附容量小、处理效率低、处理时间长，有些滤料再生之后交换容量下降，重复使用效果不佳等缺点；电渗析因为投资大、处理成本高、操作水平要求高，很少推广应用于工业含氟废水治理；离子交换法则交换树脂再生复杂，且不适于高浓度含氟废水的处理；单独使用混凝法，处理废水，药剂费用较高，存在废渣二次污染的问题。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种工艺简单，处理效果好，体积小，处理量大，出水水质满足要求，可作为移动式应急处理的含氟废水处理方法及装置。

为实现上述目的，本发明通过下列技术方案实现：一种可移动式含氟废水处理方法，第一步采用NaOH-CaCl₂法对高浓度含氟废水进行处理，使处理后出水氟离子浓度达到30mg/L以下；第二步采用PAC-PAM-磁混凝法进一步处理，使处理后出水氟离子浓度达到10mg/L以下；第三步采用硅铝盐天然滤料吸附法进行深度处理，使处理后出水氟离子浓度达到1mg/L以下。具体步骤如下：

高浓度含氟废水使用浓度为25wt%的NaOH溶液调节pH值至中性或碱性，再加入CaCl₂，投加量为氟离子浓度的2～3倍，搅拌反应1小时后，投加PAC，投加量为200～400mg/L，搅拌反应2～10min后，投加磁种，投加量为8～100mg/L，搅拌反应2～10min后，再投加PAM，投加量为10～50mg/L，搅拌反应2～10min后沉淀20min，出水进入硅铝盐天然滤料吸附塔进行吸附，吸附时间1～3h。

本发明的另一目的在于提供一种可移动式含氟废水处理装置，包括管道混合器、分别与管道混合器连接的进液管、NaOH溶液投加管道和氯化钙溶液投加管道，与NaOH溶液投加管道连接的NaOH溶解槽，与氯化钙溶液投加管道连接的氯化钙溶解槽，与管道混合器依次通过出液管连接的混合反应槽、化学混凝槽、磁种混凝槽、絮凝混凝槽、沉淀槽、中间池、硅铝盐吸附塔以及再生废液贮槽，与化学混凝槽连接的混凝剂溶解槽，与磁种混凝槽连接的磁种投加器、与絮凝混凝槽连接的絮凝剂溶解槽，以及与沉淀槽通过污泥泵和磁种回收机连接的污泥池；所述中间池通过过滤泵与硅铝盐吸附塔连接，中间池还通过再生泵与再生液贮槽连接；所述磁种回收机的出口还与磁种混凝槽的入口相连，再生废液贮槽的出口与进液管相连。

所述NaOH溶液投加管道上设有NaOH溶液投加计量泵。

所述氯化钙溶液投加管道上设有氯化钙溶液投加计量泵。

所述混合反应槽中设有混合反应槽搅拌器。

所述化学混凝槽中设有化学混凝槽搅拌器。

所述磁种混凝槽中设有磁种混凝槽搅拌器。

所述絮凝混凝槽中设有絮凝混凝槽搅拌器。

所述化学混凝槽通过混凝剂投加管道连接混凝剂溶解槽，混凝剂投加管道上设有混凝剂投加计量泵。

所述絮凝混凝槽通过絮凝剂投加管道连接絮凝剂溶解槽，絮凝剂投加管道上设有絮凝剂投加计量泵。