工業污水處理廠含氟廢水處理工藝探討

劉少玉

[摘要]：隨著我國社會的進步和發展，工業作為國民經濟持續增長中不可或缺的組成部分，占有十分重要的地位。但是，工業在發展中，由于自身生產特性，會排放出大量的工業廢水，廢水中含有多種有害物質，在不同程度上危害著生態環境。工業污水處理廠在對含氟廢水的處理中，所選擇的處理工藝主要為混凝沉淀法、吸附法、化學氧化法、生化法等，能夠取得較為可觀的成效，降低污水中的氟離子含量。由此，本文主要就工業污水處理廠含氟廢水處理工藝進行研究，結合實際情況，提出合理的改善措施。

[關鍵詞]：工業；污水處理廠；含氟廢水；處理工藝

[引言]：在當前時代背景下，為了謀求人類社會的長遠發展，建立更加和諧的生態環境是有必要的，應盡可能的改善環境污染現象，為人們營造一個良好的生活環境。工廠作為環境污染的重點，做好廢水的處理工作是尤為關鍵的，尤其是針對含氟廢水的處理，處理效果好壞直接影響到生態環境安全。為了更為客觀的了解到工業污水處理廠含氟廢水處理工藝的效果，將其分為含氟廢水和其他廢水，按照一定標準進行處理，然后排放到附近的河流。由此看來，加強工業污水處理廠含氟廢水處理工藝研究是十分有必要的，對于后續理論研究和實踐工作開展具有一定參考價值。

1、進水水質特點和出水水質要求

1.1設計水量

以工業污水處理廠為例，設計規模為3.6萬m?/d，含氟廢水規模為4500m?/d，其他廢水規模為31800m?/d。

1.2進水水質特點和出水水質要求

根據廢水產生特點來看，結合某工業污水處理廠含氟廢水處理工藝，客觀分析內尾水排放標準，測定廠內廢水處理站出水水質，某工業污水處理廠的含氟廢水的進水水質指標如表1。

2.1混凝沉淀工藝

混凝沉淀法是一種較為常見的含氟廢水處理工藝，在實際處理中首先需要向廢水中加入加鈣鹽，有助于鈣離子和氟離子快速沉淀生成CaF2；加入混凝劑來幫助廢水沉淀，金屬離子水解生成混凝體，通過吸附和混凝作用去除污水中的氟離子，降低含氟兩。污水處理效果更為突出，具體化學反應式為：2F-+Ca2+=CaF2↓。

氟化鈣的溶解度在180℃時，仍然含有15.5mg/L，氟含量大概在7.5mg/L。如果在沉淀處理時單獨使用石灰，去除污水中的氟離子時，很難達到要求標準，一般情況下水氟離子濃度主要是在12～20mg/L，出現這種現象的原因是CaF2沉淀速度較慢，所以污水處理中的細微顆粒很難快速的分離。結合大量實踐研究不難發現，在含氟廢水處理中采用混凝沉淀法可以更有效的控制水氟含量，保持在8mg/L范圍內，上下浮動不可以超過2mg/L[1]。

2.2吸附過濾工藝

吸附過濾法同樣是含氟污水處理中較為常見的一種手段，一般情況下將吸附劑裝入填充柱，利用動態吸附的方法進行過濾處理，這種技術實際操作較為簡單，效果較為穩定，但同時也存在著吸附劑吸附容量低，很容易造成再生困難的問題出現，加之水損大、處理量小，所以在實際應用中更適合應用在含氟量較低的廢水處理中，處理效果更為突出[2]。利用吸附過濾工藝處理廢水時，吸附劑的選擇是尤為關鍵的，主要包括以下幾種：（1）活性氧化鋁法。活性氧化鋁是一種白色顆粒狀吸附劑，在酸性溶液中具有十分突出的吸附性，尤其是對氟離子的處理中。（2）骨炭法。骨炭法是一種磷酸三鈣法，主要成分為Ca3PO4·CaCO3。

2.3離子交換工藝

離子交換工藝在實際應用中，主要是利用強堿性特點，利用陰離子交換樹脂來去除廢水中的氟離子。在這個過程中，樹脂上所有位點飽和，通過樹脂過飽和的氯化鈉鹽再生，再生后的新氯離子置換氟離子，可以賦予樹脂新的活力，實現氟離子的凈化處理。吸附氟離子氟離子置換帶來的驅動力主要是由氟離子自身的電負性作用導致。離子交換法處理中，盡管能夠有效去除污水中的氟離子，但同樣此種方法也有著突出的缺陷，主要表現為離子交換樹脂對于氟離子選擇性較差，尤其是在進水水質方面，當前國內應用此種方法處理含氟廢水較少，未能廣泛應用，還有待進一步完善[3]。

2.4膜工藝

膜工藝在含氟廢水處理中應用，由于此種工藝的高效、實用、節能特點，被廣泛應用在污水處理中，效果較為突出，伴隨著制作工藝水平的提升，膜的造價不斷降低，為膜工藝的廣泛應用帶來了更大的支持和保障。當前在含氟廢水處理中較為常見的膜處理技術主要包括反滲透、電滲析、納米過濾、超濾等，不同的膜工藝處理技術在實際應用中需要結合實際情況，有針對性選擇，確保膜處理技術能夠充分發揮原有作用，提升含氟廢水處理工藝[3]。

2.5含氟廢水中氨氮處理工藝

2.5.1吸附法

吸附法是一種利用活性炭、高嶺土或膨潤土來吸附廢水中的氨氮，此種方法在實際應用中較為常見，能夠有效降低氨氮廢水濃度，并且所取得的效果較為突出，加之此種工藝的吸附量偏低，在處理中能夠有效避免二次污染現象的出現。

2.5.2吹脫及氣提法

吹脫及氣提法應用在氨氮廢水處理中，更適應應用在濃度較高的廢水中，能夠將氨氮廢水處理到2000mg/L左右，但是由于處理成本較高，很容易造成二次污染現象的出現，所以未能在實際廣泛推廣和應用。

2.5.3生化法

生化法在實際應用中，主要是通過生物硝化反應來去除廢水中的氨氮，此種方法處理效果較為突出，成本費用不高，所取得的處理效果更為穩定。

結論：

綜上所述，在當前強調保護生態環境的戰略背景下，作為主要污染源，工業污水處理廠含氟廢水處理中，根據實際情況選擇合理的處理工藝，不同的處理工藝所取得的處理效果不同，有的處理工藝效果穩定、成本低廉，但有的處理工藝成本較高，盡管能夠取得較為穩定處理效果，但是難以廣泛應用。

[參考文獻]：

[1] 楊磊三.某工業污水處理廠含氟廢水處理工藝探討[J].低碳世界，2016，31（4）：5-6.

[2] 肖潔.首鋼低濃度含氟廢水處理工藝改進的研究[D].北京建筑工程學院，2014.

[3] 畢芳.分類法處理工業園區生產廢水[J].廣東化工，2013，40（16）：144-146.