[发明专利]一种含氟废水处理系统及其处理工艺

说明书

本发明公开了一种含氟废水处理系统及其处理工艺，包括依次连接的预处理单元和蒸发结晶单元，含氟废水原液通过原液输送管与预处理单元的原液输入端连接，预处理单元中初级处理液的输出端通过初级处理液输送管与蒸发结浓缩元的初级处理液输入端连接，预处理单元中的沉淀物排出端口通过沉淀物输送管与沉淀物收集容器连接；蒸发结晶单元中的冷凝水通过第一冷凝水输送管、第二冷凝水输送管与达标排放水蓄水池连接，蒸发结晶单元的浓缩液输出端通过浓缩液输送管与焚烧器连接。该系统及其处理工艺具有结构简单、操作便捷、废水处理效果好，处理效率高。既可以将废水处理成达标排放的水源等特点。

技术领域

本发明涉及工业废水处理的原料技术领域，具体涉及一种含氟废 水处理系统及其处理工艺。

背景技术

氟是最活跃的非金属元素，与多种元素和化学物易发生反应。同 时氟也是人体必需的微量元素之一，主要通过饮水、呼吸和食物摄 入体内。氟的过多摄取会对人体健康的带来不良影响。饮用水含氟 量大于1.0mg/L时，长期饮用可引起氟斑牙、氟骨症。当含氟量超 过6.0mg/L时，即可引起残疾性的重度氟骨症，表现为骨骼变形、全 身疼痛、丧失劳动能力甚至瘫痪。

氟化物是水质的毒理学指标，广泛存在于自然界的水体中，工业 上，冶金、炼焦、电镀、电子、玻璃、化肥、农药等诸多行业所排 放的废水中常常含有高浓度的氟化物。目前，国内大多数生产厂尚无 完善的含氟废水处理设施，排放的废水中氟含量超过排放标准，出水 水质不稳定，严重污染环境、影响人类健康。

目前，国内外常用的含氟废水处理方法主要有：沉淀法、混凝法 和吸附法等。其中沉淀法主要是利用石灰形成氟化物沉淀来去除水中 的氟离子，但是该方法中产生的沉淀会包裹在石灰表面使药品不能充 分使用，导致用药量大，污泥量大且脱水困难，且出水浓度一般在 15mg/L以上，继续进行深度处理，很难形成沉淀物；混凝法主要利用 铁盐和铝盐吸附水中的氟离子，使胶粒凝聚为絮状物沉淀加以去除， 该方法处理工艺较复杂、处理费用高、去除效果干扰因子多，出水水 质不稳定；吸附法主要利用活性氧化铝、沸石等吸附剂将氟离子吸附 在固定表面来达到除氟目的，该方法吸附剂的吸附容量小、处理时间 长且重复使用效果不佳。

与上述方法相比，离子交换法以其无毒、污染小、自动化程度高、 操作简便、离子交换树脂树脂再生之后交换容量稳定、可重复使用等 优势常被用于去除水中氟离子，但现多见于实验室研究。此外，目前 采用的阴离子交换树脂相对于阴离子的吸附具有选择性，选择顺序为： SO₄²->I->NO³->CrO₄²->Br->SCN->Cl->F-，对氟的选择性比较靠后， 竞争吸附的结果使吸附介质对氟离子的去除效果不理想。

氟是Ⅱ类污染物，规定最高允许浓度一般应不超过10mg/L，但有 的城市颁发了更为严格的地方标准，如要求小于5mg/L。而现有的净 化方法包括离子交换法均无法达到如此高要求的除氟效果，因此需 要一种能够进行深度净化含氟废水的方法和装置，以适应越发严格 的排污标准。

发明内容

本发明的目的之一在于，克服现有技术中存在的缺陷，提供一种 结构简单、操作便捷、废水处理效果好，处理效率高。既可以将废水 处理成达标排放水源的含氟废水处理系统。

为实现上述目的，本发明的技术方案是设计一种含氟废水处理系 统，所述系统包括依次连接的预处理单元、蒸发结晶单元和蒸发结晶 单元，含氟废水原液通过原液输送管与预处理单元的原液输入端连接， 预处理单元中初级处理液的输出端通过初级处理液输送管与蒸发结 浓缩元的初级处理液输入端连接，预处理单元中的沉淀物排出端口通 过沉淀物输送管与沉淀物收集容器连接；蒸发结晶单元中的冷凝水通 过第一冷凝水输送管、第二冷凝水输送管与达标排放水蓄水池连接， 蒸发结晶单元的浓缩液输出端通过浓缩液输送管与焚烧器连接。