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含氟废水处理方法范文1
【关键词】半导体厂；废水处理；含氟废水
中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：
引言
随着半导体工艺技术的迅速发展和生产量的增加，半导体厂排出的含氟废水量急剧地增加。废水中含复合离子的种类也增多。各工序需要处理的废水各不相同，其中腐蚀基片的废水是以氢氟酸为主的混合酸，它被排出的量最多。为了防止这些废水对环境生态的污染和破坏，必须设法降低废水中的含氟浓度。因此，如何处理这种废水是一个重要的研究课题。
1 半导体厂含氟废水的产生
半导体生产工艺复杂,工艺步骤多,同时使用多种化学试剂和特殊气体。主要生产工序包括:硅片清洗、氧化/扩散、化学气相沉积(CVD)、光刻、去胶、干法刻蚀(DE)、湿法腐蚀(WE)、离子注入（IMP）、金属化(溅射镀膜PVD、电镀铜)、化学机械抛光CMP、检测。其中刻蚀工序等使用氢氟酸、氟化铵及用高纯水清洗,这是含氟废水的来源。含氟废水对粘膜、上呼吸道、眼睛、皮肤组织有极强的破坏作用。吸入后可导致咽喉及支气管炎症、水肿、痉挛及化学性肺炎、肺气肿而致死。
2含氟废水处理的基本工艺
当前，国内外高浓度含氟废水的处理方法有数种，常见的有吸附法和沉淀法两种。其中沉淀法主要应用于工业含氟废水的处理，吸附法主要用于饮用水的处理。另外还有冷冻法、离子交换法、超滤除氟法、电凝聚法、电渗析、反渗透技术等方法。
2.1沉淀法
沉淀法是高浓度含氟废水处理应用较为广泛的方法之一，是通过加药剂或其它药物形成氟化物沉淀或絮凝沉淀，通过固体的分离达到去除的目的，药剂、反应条件和固液分离的效果决定了沉淀法的处理效率。
2.1.1化学沉淀法
化学沉淀法主要应用于高浓度含氟废水处理，采用较多的是钙盐沉淀法，即石灰沉淀法，通过向废水中投加钙盐等化学药品，使钙离子与氟离子反应生成CaF2沉淀，来实现除去使废水中F-的目的。该工艺简单方便，费用低，但是存在一些不足。废水中F-浓度≤15mg/L后，再加石灰，很难再形成沉淀物，因此该方法一般适合于高浓度含氟废水的一级处理或预处理。另外，产生的CaF2的沉淀包裹在Ca（OH）2颗粒的表面，Ca（OH）2不能被充分利用。近年来，一些专业人士对工艺进行了大量的研究，在加钙盐的基础上，加上铝盐、镁盐、磷酸盐等，除氟效果增加的同时提高Ca（OH）2了利用率。在加石灰的基础上加入镁盐，通过石灰与含镁盐的水溶液作用，生成氢氧化镁沉淀，实现对氟化物的吸附。在废水中加入硫酸铝、明矾等铝盐，水解生成氢氧化铝，在混合过程中氢氧化铝与氟离子发生反应生成氟铝络合物，氟铝络合物被氢氧化铝矾花吸附而产生沉淀。另外，可以在水中加入氯化钙、复合铁盐作混凝剂，高分子PAM作絮凝剂，在不增加现有设备处理设备的基础上，提高了废水处理效果。
2.1.2混凝沉淀法
混凝沉淀法是通过在水中加入铁盐和铝盐两大类混凝剂，在水中形成带正电的胶粒，胶粒能够吸附水中的F-而相互并聚为絮状物沉淀，以达到除氟的目的。混凝沉淀法一般只适用于低氟的废水处理，一般通过与中和沉淀法配合使用，实现对高氟废水的处理。由于除氟效果受搅拌条件、沉降时间等因素的影响，因此出水水质会不够稳定。
铁盐类混凝剂一般需要配合Ca(OH)2使用，才能实现高效率，并且处理后的废水需要用酸中和后才能排放，因此工艺比较复杂。铝盐除氟法是在水中加入硫酸铝、聚合氯化铝、聚合硫酸铝等的铝盐混凝剂，利用Al3+与F-的络合以及铝盐水解后生产的A1(OH)3矾花，去除废水中的F-。由于药剂投加量少、成本低，并且一次处理后出水即可达到国家排放标准，因此铝盐混凝沉降法在工业废水处理中应用较为广泛。
2.2吸附法
吸附法是将装有活性氧化铝、聚合铝盐、褐煤吸附剂、功能纤维吸附剂、活性炭等吸附剂的设备放入工业废水中，使氟离子通过与固体介质进行特殊或常规的离子交换或者化学反应，最终吸附在吸附剂上而被除去，吸附剂还可通过再生恢复交换能力。为了保证处理效果，废水的PH值不宜过高，一般控制在5左右，另外吸附剂的吸附温度要加以控制，不能太高。该方法一般用于低浓度含氟废水的处理。
2.3化学混凝沉淀法
化学沉淀法就是利用利用离子与氟离子结合生成难溶于水的CaF2沉淀，等沉淀后以固液分离手段将F-从废水中去除。化学方程式如下：
Ca2++2F-=CaF2
如果在废水中同时加如钙盐和磷酸盐，能够形成更难溶于水的含氟化合物，是水中F-的残留量更低，提高了除氟效果。化学方程式如下：
F-+5 Ca2++3P043-=Ca5(PO4)3F
混凝沉淀法通过在水中加入铁盐和铝盐两大类混凝剂，在配加Ca(OH)2，利用Al3+与F-的络合以及铝盐水解后生产的A1(OH)3矾花，去除废水中的F-。如加入铝盐，Al3+与F-形成AlFx(3-x)+，夹杂在AI(OH)3中被沉淀下来。
化学混凝沉淀法将化学沉淀和混凝沉淀结合起来使用，能够解决一些常用方法处理以后存在的水质不稳定，药剂使用量过多，或存在二次污染等问题。
2.4其他方法
除了上述比较常用的方法外，还有一些方法虽然没有被普遍应用，但是已经成为行业人士研究的对象，在一些特种含氟废水处理中取得较好的效果。其中包括离子交换法、电渗析、反渗透膜法等方法。反渗透技术借助比渗透压更高的压力，使水分子改变自然渗透方向，通过反渗透膜被分离出来，早先应用于海水淡化和超纯水制造工艺中。当前使用的反渗透膜主要有低压复合膜、海水膜和醋酸纤维素膜等。电渗析法是外加直流电场，利用离子交换膜的选择透过性，使水中的离子能够定向迁移。离子交换法是使用离子交换树脂或离子交换纤维实现除氟离子的一种方法。离子交换树脂需要用铝盐进行预处理和再生，因此费用会比较高。与离子交换树脂相比，离子交换纤维耗资小，而且比表面积较大，吸附能力强，交换速度及再生速度快，具有良好的耐辐照性能，是一种理想的深度去除水中氟离子的方法。
结束语
随着越来越多的半导体企业在中国设立工厂,含氟废水的处理已经成为日益紧迫和必须解决的问题,处理好含氟废水必将获得良好的环境和社会效益,为中国的环境保护战略的实施作出重要的贡献。
参考文献
[1] 童浩.一种含氟废水的处理方法[J]. 化工进展. 2008(05)
含氟废水处理方法范文2
【关键字】氟酸性废水；处理技术；矿井应用技术；石墨
中图分类号： X703文献标识码： A 文章编号：
含氟酸性废水的大量排放会对周边的环境及水资源造成影响，如果没有有效地处理方法会严重威胁到周边居民的身体健康。长期饮用氟含量浓度高于1mg/L的饮用水，会导致形成氟斑牙病，引用氟浓度为3—6mg/L的水，则会引发氟骨病。所以对含氟酸性废水处理技术研究及矿井中的应用，不仅对企业有一定的帮助，同样有益于改善人们的生活环境，减少污染[1]。
1对含氟废水的处理办法
就近几年，国内外处理含氟水的处理工艺为化学沉淀、絮凝沉淀、吸附这三个步骤的研究，并且深入讨论了除氟的处理机理。其中，在对氟废水的处理办法中还有过滤法、离子交换以及电渗析等方法。
在这些含氟废水的处理办法中，比较普遍的方法是混凝沉淀法。在含有氟的废水中加入混凝剂，然后形成絮状体可以吸附氟，这些含有氟的絮状物就会形成很难溶解的氟化物，从而便于以沉淀物的形式将氟去除，减少对水资源的污染。
2对含氟酸性废水的处理机理
因为石墨生产的工艺不同，所以产生的含氟的酸性废水的水量和水的质量也存在一定的差异性。在我国制定的对氟化物允许排放的最高浓度为：（1）黄磷工业，一级标准PH值为10，二级标准PH值为20，三级标准PH值为20；（2）在低氟地区（水体内含氟量＜0.5mg/L）一级标准PH值为10，二级标准PH值为20，三级标准为30；（3）其他排污单位，一级标准PH值为10，二级标准PH值为10，三级标准PH值为20；其污染物的一级、二级、三级标准PH值均在6—9范围内[2]。
根据化学原理，酸性废水的处理要用碱性的物品进行中和，从而可以形成盐类似物。对于水溶性离子的处理办法，应该使用其他药物与污水中的物质发生一定的物理或化学反应，生成难以溶解的物质，用沉淀的办法将其排除掉。因此，对于含氟酸性废水的处理办法，可以使用合适的碱性物质可以和氟离子产生难以溶解的盐类物质进行处理。对于难溶性的氟化物溶解度表详情见表1。
表 1 难溶性氟化物溶解度具体表
经过综合考虑对氟酸性污水的处理有效手段及经济因素，最后得出结论为，石灰不仅可以中和具有酸性质的废水，而且还可以与废水中的氟离子形成难以溶解的钙盐类沉淀。所以，石灰是处理废水的最佳药剂。以上反应在碱性溶液的环境下进行非常有利于在溶液中的反应，所以溶液的PH值应保持在11左右为宜。
3研究含氟酸性废水的处理工艺
含氟酸性废水处理工艺流程为：废水—调节池—加碱—中和槽—加混凝剂—反映沉淀池—调节pH值—达标排放。
具体为：当废水水量变大时或不均时，一般情况下要设调节池，这样做到同时可以起到调整pH值的作用，实际操作中的停留时间应根据实际水质、水量变化而定，但一般情况下不应低于1小时。
中和反应过程中应加入的石灰量，要满足中和酸和沉淀氟的需要，一般控制在pH值8-11之间，具体情况应根据实际废水中飞氟浓度以及废水量、pH值而定。
混凝剂方面一般选用铝盐（有酸铝、碱式氯化铝等）。通常情况下选用混凝沉淀法进行分离，它的处理能力以及停机时间是根据颗粒物的速度而定，而颗粒物的沉降速度又按混凝剂而定，在实际工程中，这一系列的设计系数，需要通过实验才能最后确定。
混凝沉淀后所出水中的氟含量，达标排放的标准为：达到国家污水综合排放一级标准，然后再适当调整pH值（一般标准为6-9）即可。
4实例应用
目前来说，煤炭在我过一次性能源消耗总量的75%，并且这种以煤炭作为主要的能源结构在短期内不会发生改变。据有关数据显示我国每年煤炭开采量约为16—18亿吨，矿井废水排放量约为22亿吨，在平均利用率方面则不到50%，造成了极大地浪费。矿井废水水质复杂多样，一般呈黑色，有异味，浑浊度比较高。
经相关研究资料显示我国大部分煤矿井水中都含有一定的量的氟，只是含量比较低，未超过国家工业废水最高炮房标准。一般认为是受地理环境以及地质构造影响所致，由于含氟性废水的技术和成本都存在难题，所以很难把含氟性废水当做人们生活用水来使用。
本文经过在含氟性废水处理技术上的研究，找到一个很好的处理工艺，以此应用到矿井废水处理上应能解决水资源浪费的问题，但是需要指出是矿井废水中除了含氟外，其余都是含有以某种类型为主的混合型矿井水，因此这里只能说在理论，可以把含氟性废水处理的技术应用到煤矿井废水处理中，但具体效果尚有待继续研究。
5小结
该工艺凭借其投资少、运行费低廉、操作简单、维修方便等特点亦可以适用于工业生产，经该工艺处理后的废水到达了国家一级排放标准，pH值可以有效控制在6-9，处理后的废水含氟量均小于10mg/L。即可以增加企业的经济效益，又可以有效控制氟以及其它酸性物质对自然环境的污染。
【参考文献】
[1] D. Candido, et al. . Ind. Eng. Chem. , Process Des. Develop. 1994, 13( 1) : 20
含氟废水处理方法范文3
关键词：冶金法 废水处理 太阳能电池
wastewater's treatment technology of metallurgical Method multicrystalline silicon solar battery production
Xie Yu-cai An Bai-jun MuHong-fang
（Ningxia.Yinxing.Energy.Co.，Ltd. Ningxia 750021）
Abstract： solar cell is a kind of energy conversion of photovoltaic components， under the irradiation of sunlight converts light energy into electrical energy， so as to realize a photovoltaic power generation. In this paper， the metallurgy method of monocrystalline silicon solar cell production process generated waste water analysis， the waste classification collection， complete processing flow are given， the results reached level of emissions standards（GB8978-1996）.
Keyword： metallurgical method wastewater treatment Solar cell
一 引言
随着社会的发展，不可再生资源日益减少，寻求清洁可再生能源成为社会发展的必然趋势，因此，太阳能、风能、生物能产业得到快速发展。
近年来，太阳能电池片生产技术不断进步，生产成本不断降低，转换效率不断提高，使光伏发电的应用日益普及并迅速发展，逐渐成为电力供应的重要来源。但是，太阳能电池片生产工艺产生的废水、废气处理不当的话，容易对环境造成污染，在此，本文对单晶硅生产工艺产生的废水处理工艺做详细的阐述。
二 单晶硅太阳能电池工艺简介
太阳能电池片是一种能量转换的光电元件，它可以在太阳光的照射下，把光能转换成电能，从而实现光伏发电[1]。生产电池片的工艺比较复杂，一般要经过硅片检测、表面制绒、扩散制结、等离子刻蚀、去磷硅玻璃、镀减反射膜、丝网印刷、快速烧结和检测分装等主要步骤。
三 污水成分分析
电池片生产工艺中，单晶硅片制绒工艺是用碱（通常用氢氧化钠）腐蚀硅片表面形成金字塔形貌，过程中用氢氟酸和盐酸清洗，主要产生的废水有浓碱废水、酸碱冲洗废水；去磷硅玻璃工序用氢氟酸去除硅片表面的磷硅玻璃，会产生含氟废水。
从废水的成分来说，主要有以下三部分，含氟废水：主要包括含氢氟酸、硅类的含氟冲洗废水，无机废水主要成分为氢氟酸和SS，[H+]及氟离子浓度较高，酸碱废水中含有硅粉等悬浮物，少量的氟化物，一定量的异丙醇，因此COD、SS污染浓度高[2]。因此，设计后废水收集在两个不同的储罐和两个集水池，分别为：浓碱储罐、浓酸储罐、酸碱废水、含氟废水，废水按照浓度的不同，分开收集，做到轻污分流，节约处理成本。
四 处理工艺的建立
按照工艺的设计，废水按照浓度和成分的不同，分别收集在不同的储罐和集水池，分别为浓酸储罐、浓碱储罐、含氟冲洗废水池、酸碱废水。
浓酸储罐主要收集酸洗和去磷硅玻璃工序中氢氟酸和盐酸槽的废水，废水酸度大，氟离子含量高；浓碱储罐主要收集制绒槽的废水，有机物含量比较高（主要含异丙醇），含有硅粉等悬浮物，COD、SS污染浓度高；含氟冲洗废水池主要收集硅片出氢氟酸槽后的冲洗废水，废水水量大，含有少量的氟离子；酸碱废水池分别收集硅片出碱槽后的冲洗废水、硅片出盐酸槽后的冲洗废水，处理工艺流程图如下：
处理过程概述：提升泵把浓酸和浓碱储罐的废水提升到一级絮凝沉淀装置，中和反应，并加入氢氧化钠，调节pH在2-4之间，加入PAC，PAM助凝剂，絮凝沉淀装置装有搅拌机和曝气管，加药过程中搅拌机常开，自流到二级絮凝沉淀装置，进行二次加药，加入氢氧化钠，并加入PAC，PAM助凝剂，调节pH在4-6之间，上清液自流到酸碱废水集水池，同酸碱废水一起提升到酸碱废水絮凝沉淀装置，酸碱废水和含氟废水加入氯化钙和少量的氢氧化钠调节pH，调节pH在8-9之间，酸碱废水、含氟废水最后经过生化处理，微生物处理能让酸碱废水出水BOD、COD稳定的达标[3]。
本工艺主要采用投加氢氧化钠和氯化钙的方式，一般厂家选用石灰投加的方式，这种情况下，投加石灰粉适合在酸性较强的场合，但溶解度低，由于生成的氟化钙沉淀包裹在氢氧化钙颗粒的表面，使之不能被充分利用， 因而用量大[4]，沉淀压滤后的残渣量大，环保局回收费用比较高。
五 处理结果分析
生产废水经过处理后，表一为浓酸废水检测结果，表二为酸碱废水检测结果，处理结果显示，氟离子、COD、的去处理达到百分之九十以上，处理后pH的范围7.5-8，处理后的污水统一排到公司园区管网，和其它废水混合稀释后排到银川市污水处理厂，污水处理达到一级排放标准，并结合公司生产实际，得出以下几点建议。
（1） 为了防止浓酸浓碱腐蚀，储罐选用PP材质，并且放置基础都做了防腐处理，浓碱废水集水池也做了防腐处理，工程设计中增加了应急事故池。
（2） 为了防止浓酸挥发出有害的气体，在浓酸一级絮凝沉淀装置增加了气体吸收装置，保证挥发出来的气体经水吸收后再次进入酸碱废水集水池。
（3） 每个絮凝沉淀装置中都装有pH计，能够及时准确反映水质情况。
（4） 加药泵选用进口高灵敏计量泵，根据水质情况，可及时调整加药量，节约处理成本。
生产废水经过处理后，表一为含氟废水检测结果，表二为酸碱废水检测结果，检测结果显示，达到污水处理一级排放标准。
六 结语
太阳能产业作为新兴行业，有着很大发展空间，但是在扩大生产规模的同时，会对环境造成污染，因此，生产污水能不能达标排放是我们关注的问题。通过本论文的研究，可以得出结论：生产污水经过酸碱中和、絮凝沉淀、生化处理等工艺过程，处理后的水样满足污水处理达标排放的要求。因此，此处理工艺可用于处理单晶硅太阳能电池生产污水。
参考文献：
[1] 赵宏娟 太阳能电池工作原理与种类[J] 黑龙江科技信息，2007， （17）：64；；
[2] 熊宇 晶体硅太阳能电池生产的生产污水处理工艺[J] 地下水 2010年3月，第32卷，第2期
含氟废水处理方法范文4
与大、中城市相比较，小城镇污水主要为生活污水（占50%以上），污水中悬浮物浓度较高，特别是一些小城镇排水系统不完善，大多采用明渠排水，雨水和地下水入渗现象严重，降低了污水中的有机物浓度。由于小城镇人口规模小，污水水量、水质都呈现出较为突出的时间不均匀性和水质不稳定性。
针对我国小城镇污水产生特点及小城镇自身经济发展特性，污水处理工艺技术的选择既不能完全照搬目前在大、中城市中广泛采用的城市污水处理工艺技术，也不能完全采用村庄居民点的污水处理方式，而必须按照经济、高效、简便、易行的原则进行选择。具体地说，即适宜小城镇采用的污水处理工艺应基建投资省、运行费用低、节能降耗明显；处理工艺具有较强的耐冲击负荷能力，去除效率高；处理工艺简便易行、运行稳定、维护管理方便，利用当地小城镇现有的技术与管理力量就能满足设施正常运行的需要；处理工艺具有一定的灵活性，能较好地适应现阶段达标处理排放要求与将来考虑进行再生利用需要的变化。
膜生物技术在猪粪废水处理中应用
项目简介：集约化畜禽粪便废水的污染量已经超过工业废水及生活污水，逐渐成为上海市地面水主要污染源。奉贤芦泾饲养场猪粪废水具有典型的高浓度、高SS、高NH3-N等特点，采用膜生物技术作为主要处理工艺，不仅避免了常规厌氧处理方法操作管理不便、系统酸化以及存在沼气爆炸安全隐患等弊病，而且从调试结果看，以膜生物反应器为主的整套废水处理设施处理能力大、净化功能好、脱氮效果稳定，且不会出现污泥膨胀等影响正常运行的现象。膜生物技术作为处理该类废水的一种有效方法值得进一步推广。
该项目具有以下特点：（1）处理出水水质稳定； （2）处理设备占地面积小；（3）处理效率高，抗有机负荷冲击能力强； （4）动力消耗低； （5）由于活性污泥不会流失，因此不会出现污泥膨胀影响正常运行的现象； （6）操作管理简单。
项目负责：上海荏源公司。
水解酸化-曝气生物滤池
处理小城镇污水
项目简介：中小城镇污水主要为生活污水和以有机废水为主的工业废水的混合污水，其水量较小，一般不超过5万m3/d，但是水质和水量波动较大。由于资金和技术、管理水平等多方面的原因，决定了在城镇污水处理厂必须经济、高效、节能和操作简便。目前国内很多中小城镇仍采用明渠排水，尤其是南方地区，大量雨水流入和地下水渗入，加之城镇生活水平不高等原因决定了污水中有机物浓度较低。因此，必须结合当地污水的水量、水质以及温度、气候、气象、地理、经济等实际情况选择适宜的处理工艺。
水解酸化―曝气生物滤池工艺在工程投资、占地和能耗上具有极大的优势，其可根据进出水水质要求的不同，分别采用的二段或三段处理工艺组合，且可根据水量的大小进行模块化设计，是适合我国国情的中小城镇污水处理新技术，具有很大的推广价值。
城市污水水解－厌氧－微氧
联合处理工艺
技术简介：在原位复合尼龙-6/炭纳米管（PA6/CNT）过程中，炭纳米管将以其外壁上连接的羧基官能团（－COOH）参与尼龙-6（PA6）的加成聚合反应，并阻碍PA6分子的长大。这在很大程度上削弱了基体强度。采用改进原位复合法复合PA6/CNT，可大大提高PA6分子的平均分子量，减轻炭纳米管对基体PA6强度的削弱，大幅度提高PA6/CNT复合材料的强度。研究结果表明：在总HRT不超过8.5h（水解2.5h、厌氧4.0h、微氧2.0h），平均温度为19℃，进水浓度为30050mg/L时，总COD和SS的去除率分别可达75％和80％以上。总出水COD、BOD、SS完全达到国家二级排放标准。微氧单元对厌氧出水中残余有机物去除效果良好，HRT不超过2h，DO控制在0.2"0.5mg/L左右，进水为150mg/L时，去除率可达53％以上。微氧污泥沉降性能良好，SVI＝38.8ml/g。水解－厌氧－微氧工艺在突出低能耗的前提下，达到了较高的有机物去除率，与现有的城市污水处理工艺相比有一定的优越性。
该工艺与“水解－好氧”、“厌氧－好氧”工艺相比，在总停留时间相当的情况下，微氧工艺的气水比为1：4左右，DO为0.2～0.5mg/L，减少好氧阶段的曝气量。在实验室条件下，整个系统每日仅从微氧池排出少量的污泥，污泥产率VSS/COD约为0.018，更进一步降低了能耗与污泥的处理费用。
技术负责：中国轻工局。
滴流床反应器处理有机废水研究
项目简介：滴流床用在湿式氧化工艺上处理废水的研究国内处在刚起步阶段。废水处理的对象主要是单一的模型废水如酚、取代酚、环已醇、琥珀酸和乙醒等。提出和广泛使用的反应器数学模型主要是一维恬塞流模型和一维轴向混合模型。滴流床反应器催化湿式氧化处理实际废水、滴流床反应器的流体力学、传质、传热对反应效果的影响、实际废水滴流床催化湿式氧化的反应器模型和清流床催化湿式氧化工业化放大等方面的研究还有待于深入进行。
大量研究已经证明湿式氧化(WO)是处理高浓度难降解有机废水的最佳方法之一，但WO过程中需要的高温高压以及对设备材质的高要求限制了它的推广应用。为了降低反应温度与压力，非均相催化剂的催化湿式氧化(Catalyticwetoxidation，简记CWO)技术研究与开发成为研究的热点。适合非均相催化湿式氧化的气液固三相反应器主要有滴流床(TBRs)、三相流化床和浆料反应器。
项目负责：同济大学污染控制与资源化国家重点实验室。
小城镇生活污水处理新技术
项目简介：小城镇生活污水低成本处理及回用是困扰新农村建设的难题之一，此前一直没有适合小城镇处理污水的合适技术。新出现的一体化地下厌氧耗氧处理装置，在工艺和设备方面有多项创新，占地面积小，整个设施为一体化地下构筑物，既克服了冬季运行中气温偏低造成的影响，又可在覆土后绿化或建设相应的管理用房。
该项目有耗能小、低投入、低运行费用、不产生二次污染、不使用任何化学药物、简易可行的自动操作等突出优点，平均消耗1度电可以处理约30吨的生活污水，直接运行费用仅0．05元／吨，适宜在广大小城镇和农村地区推广。
项目负责：天津科技大学化工学院庞金钊教授。
硅藻精土处理污水技术
项目简介：硅藻精土水处理剂工艺可适用于城市污水及垃圾渗滤液和各类工业废水处理。该技术在云南、贵州、广西、内蒙古建成污水处理工程,在各省环境监测中心站等部门的监测下，成功地把城市污水、多种工业废水处理达到国家排放标准或实现循环使用。去除率分别是BOD59292.8、CODcr95以上、SS99.9、TN78、TP90.7。
该技术既具有传统工艺的综合优点，同时弥补了各处理技术的不足的污水处理新工艺、新技术。
项目负责：浙江省水利局。
意义：该工艺提供了既经济又适用的最佳技术，组成专家组及中国硅藻土协会评定为国内首创。
氯化钠改性沸石吸附水中苯酚
项目简介：对于微污染含酚水处理，活性炭吸附有一定效果，但活性炭价格较高，再生费用昂贵，且每次再生损耗高达5%～15%。沸石是一种天然廉价的多孔矿物质，表面粗糙、比表面积大，吸附性能较强，用于处理氟、重金属离子已有成功案例。该方法根据改性后沸石吸附苯酚的效果确定了合适的改性方法；研究了pH值、苯酚浓度、处理时间、沸石用量等对钠型沸石吸附苯酚效果的影响；最佳条件下沸石处理低浓度含酚水的静、动态试验结果表明，改性沸石对低浓度的含酚水有良好的吸附效果。
项目负责：兰州铁道学院副教授王萍。
意义：沸石经氯化钠改性后，在酸性条件下对苯酚有较好的去除效果，可用于微污染含酚水处理，吸附苯酚后的沸石可用碱液再生，该方法操作简单，原料丰富，有较好的实际应用价值。
垃圾卫生填埋渗滤水控制与处理
技术简介：土地处理是利用土壤――微生物――植物系统的陆地生态系统的自我调控机制和对污染物的综合净化功能来处理污水，使水质得到不同程度的改善，实现废水资源化和无害化。因此，基于垃圾渗滤水土地处理的垃圾循环准好氧情填埋方式得到了越来越广泛地关注。垃圾循环准好氧性填埋方式是将收集到的渗滤水循环回到填埋场中利用填埋场自身形成的稳定系统使渗滤水中的有机物经过垃圾层和覆土层来降解，从而加速渗滤水的净化。在准好氧性填埋场中，有机成分（主要是BOD）能够很快降解，但是氮化物的降解速度却较慢。当通过将渗滤水循环到填埋场中，可以促进硝化和反硝化过程的进行，这样有机成分和氮化物得到更加有效地去除，从而减轻了渗滤水的污染负荷，并且有利于减少渗滤水的最终水量和促进垃圾在填埋场中的稳定化。
调查结果表明，所有的垃圾简单填埋处理后，在填埋场周围的地下水均受到污染，许多有毒害物质在一般地下水中不存在，却在填埋场周围的地下水中出现。因此，现代意义的垃圾卫生填埋处理已发展成底部密封型结构，或底部和四周都密封的结构，从而防止了渗滤水的流出和地下水的渗入，并且对垃圾渗滤水进行收集和处理，有效地保证了环境的安全。
项目负责：国家给水排水工程技术研究中心范洁。
CASS法处理含盐废水研究
项目简介：采用CASS生化处理系统处理含盐的海产品加工废水，处理效果比较理想。试验出水的COD可以达到《污水综合排放标准》(CB8987-1996)中的二级标准。因此可将本试验过程放大，应用于临海港建设的海产品加工厂的污水处理工程中。进水中Cl-的质量浓度在6300mg/L以下时，CASS系统可稳定运行，在Cl-的质量浓度超过8100mg/L时出水水质变坏，无法稳定运行。进水中Cl-的质量浓度在4500mg/L以下时，CASS生化处理系统的抗海水浓度波动能力比较强，遇见Cl-的质量浓度梯度为3600mg/L的冲击可以在短的时间（1个运行周期）内恢复正常；当废水中Cl-的质量浓度超过4500mg/L后，CASS生化处理系统的抗海水浓度波动能力减弱，遇到相同浓度的冲击时，所需要的恢复时间则较长。对比海水比例上升和下降两个过程的数据，可以发现相同的浓度梯度冲击下，对CASS生化处理系统而言，海水比例降低产生的冲击影响比海水比例升高产生的影响要大。
项目负责：大连机工机械环保研究所李琳琳。
意义：采用鱼品加工厂生产废水掺一定比例的海水作为试验用水，通过含盐量的不断增加研究系统的耐盐性，通过含盐量的降低和升高研究系统可以在1个运行周期内恢复正常运行。
水解酸化-接触氧化法
处理啤酒废水
项目简介：啤酒废水属中浓度的有机废水，实践证明，采用厌氧-好氧生物技术处理啤酒废水是可行的。啤酒废水悬浮物浓度较高，如果预处理措施不得当，则容易造成水解酸化池中布水系统发生堵塞或积泥。鉴于废水中的细小麦糟、麦皮等不溶性有机物占有相当比重，建议在废水进入水解酸化池前最好经过网目规格为60-80目的微滤机进行预处理，尤其是设布水器的工程务必如此。水解酸化池设计成池底设多孔布水管的上流式污泥床厌氧反应器，和UASB不同之处在于以弹性填料代替其三相分离器。若后续采用活性污泥法，则建议将好氧处理产生的剩余污泥排入水解池进行消化处理，这样不仅可以得到脱水性能良好的污泥，而且总污泥产量比传统工艺低20％-40％，没有条件采用强化预处理措施和设置布水器的，建议池底增设泥斗以便及时排除沉淀污泥。
项目负责：山东省轻工业设计院高级工程师周焕祥。
意义：好氧处理若采用阶段曝气措施亦即多点进水方式，就这样可消除池前端供氧量不足而池后端供氧量过剩的弊病，提高了生物处理效率，同时也降低了处理消耗。
粉煤灰处理含氟废水
项目简介：工业生产过程中使用含氟原料的工艺很多，如玻璃制造工业、电子部件制造工业、熔融盐电解工业、原子有工业、铸造工业及特种钢材处理等一些工厂经常会排放出含氟化物的废水。大量含氟废水排入水体，将会污染河流，特别是污染了饮用水水源。我国常用的含氟废水处理多采用加药和吸附两种方法，如加入石灰、镁盐、铝盐处理，或用羟基磷灰石、骨炭、活性氧化铝等吸附。但这两种方面多数工艺复杂、劳动条件差、费用较高。而作为工业废物排出的粉煤灰，侵占土地，淤塞河道，造成扬尘、严重污染环境。其处理通常是采用水力冲灰输送至贮灰场贮存。采用粉煤达处理含氟废水，具有以废治废和资源综合利用的好处。
粉煤灰具有一定除氟效果，对于高含氟废水具有较好的处理效果。影响粉煤灰吸附容量的主要因素依次为：原水氟浓度粉煤灰投量搅拌时间。除氟后的粉煤灰可烧制成砖。搅拌时间在生产中可选定30-40min，混合方法宜采用分步混合方法，以降低出水氟浓度，提高粉煤灰吸附容量。
项目负责：航天部第三研究院曹仁堂。
二段法改良工艺处理高浓度
难降解城市污水
项目简介：工业废水经过企业内部处理后与生活污水混合，进入城市污水处理厂进行生物处理是可行的，工业废水内部的难生物降解物质随同生活污水中易生物降解物质，通过所谓的"协同降解"作用一起降解掉了。高浓度、难降解的城市污水处理的最大问题是硝化菌的难以存活，第二大问题则是有机物的去除，第三个问题是化学除磷的实施。因此，相关的处理工艺应围绕着这三点进行技术上的突破。
奥贝尔氧化沟、二段法、AB法和延时曝气法都具有一定的耐冲击负荷的能力，但经过改进的二段法工艺一方面具有耐冲击负荷，更适宜于处理城市污水中化工废水比例高、废水成分复杂、处理难度大的特点，另一方面在难以生物除磷的条件下，更易于布置成多点投药，实现化学除磷。
项目负责：中国市政工程华北设计研究院陈立。
意义：在总结高浓度难降解的城市污水处理工程技术的基础上，通过试验提出了二段法改良工艺，并在高浓度难降解城市污水处理中硝化菌的难以存活、有机物的去除及化学除磷等技术上有所突破。二段法改良工艺一方面具有耐冲击负荷，更适宜于处理城市污水中化工废水比例高、废水成分复杂、处理难度大的特点，另一方面在难以实施生物除磷的条件下，更易于布置成多点投药，实现化学除磷。
铜冶炼含砷污水处理
技术简介：铜冶炼企业含砷污水处理采用硫化法和石灰乳两段中和加铁盐除砷工艺，能够达到预期目标，但污酸处理存在着处理成本高的问题，有待于新的处理工艺运用，目前国内已有院校试验电积法处理含砷污酸，其成本低于硫化法，将给企业带来明显的经济效益。目前铜冶炼企业含砷工业污水虽然经处理后做到了达标排放，但在处理水返回使用，降低处理成本方面仍有许多工作可做，这些工作与企业体制，管理水平有着明确的联系。做好这些工作可明显提高企业的经济效益和环境效益。
项目负责：铜陵有色设计研究院龙大祥。
意义：采用此办法，将对铜冶炼企业含砷工业污水的形成以及如何处理达标排放提出一条新的捷径，并确保不造成二次污染。
双功能陶瓷膜生物反应器处理废水
项目简介：利用膜生物反应器（MembraneBioreactor，MBR）处理废水正在受到人们的关注。而无机膜生物反应器（InorganicMembraneBioreactor，IMBR）则是在MBR基础上兴起的。IMBR的核心是采用无机膜，与有机膜比较，无机膜具有化学稳定性好、热稳定性高、机械性能优异、通量大、寿命长、容易清洗等优点，但也存在着制造成本高，运行费用大等问题，特别是容易堵塞的问题。本研究针对上述陶瓷膜容易堵塞的问题。提出了一种新的膜生物反应器的设计方案。即将陶瓷膜设计成U型管状，并置于反应器内，成为内置式膜反应器。该陶瓷膜既可以曝气，又可以进行抽滤，形成一种具有双重功能的陶瓷膜，在处理废水的同时不断地进行曝气/抽滤的切换。而曝气的同时又是对陶瓷膜的反吹，以解决陶瓷膜容易堵塞的问题，从而提高反应器处理废水时的效率。
含氟废水处理方法范文5
关键词烟气脱硫；废水处理；蒸发
中图分类号[TM628] 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2014）113-0213-02
0 引言
近年来，随着我国对环保要求重视程度的提高，按照国家相关部门要求，在运营使用的火电厂需对排出的烟气等进行脱硫处理，目前在使用中的脱硫工艺主要是石灰石-石膏湿法，因其在技术研发上较为成熟、且脱硫效果明显。然而该工艺技术的使用不便之处为其在使用中会伴有脱硫废水的排放，需经过相应的处理，待废水中杂质含量符合国家标准时，方能排放。常用的废水处理方式一般为化学反应法，该法虽已突破技术上的难度，然而其工艺技术较为繁琐，增加生产成本负担，因而开发新型脱硫废水处理技术便尤为重要。其中以蒸发方式处理废水较为凸显，其是采取一定的措施通过烟气所带热量将废水进行蒸发，从而可最大化地降低废水的排放量，并节约成本。本文通过对某600MW的机组烟气脱硫工程的展开详述，对烟道气处理脱硫技术进行详细说明。
1 常规性脱硫废水处理技术
常规性脱硫废水处理即利用化学试剂处理，其系统组成包括有脱硫废水箱、pH调节箱、化学反应箱、絮凝箱、澄清池、净化箱等。在此工艺系统中，废水箱主要是容纳排放的脱硫废水，再通过废水泵的吸收输送到pH 调节箱中，并在其中加入碱性的石灰乳浆，使其pH保持在9~10，此时废水液中的游离氟及部分重金属离子便形成了难溶物；然后在化学反应箱中，通过与硫化物的反应，可将全部重金属离子从水溶液中沉淀出来；絮凝箱主要是为将已前面工艺得到的难溶物在絮凝剂、助凝剂的作用下凝聚成矾花，进而便于在澄清池中进行过滤；待过滤后的废水在净化箱中将其pH调节到6~9便可排出，而已沉淀的污泥则可通过脱水机脱水作业，从而形成泥饼处理，如此便完成整个脱硫处理。然而此工艺技术受化学反应物质的局限性，无法将氯离子进行处理。
2 烟道气工艺技术实现对脱硫废水的处理
2.1 烟道气处理脱硫废水原理
烟道气处理脱硫废水的工艺技术主要依赖于流经电除尘器的烟气量多，温度高，而脱硫废水量相对较少，如此可将废水通过气雾化作用形成液滴后喷到烟气中，在烟气所带的热量下将其蒸发，废水所带的杂质便成结晶态分出，随烟气中的杂质灰尘等被电吸尘器吸收。
2.2 水分蒸发后的结晶杂质物的回收
2.2.1 温度变化导致的影响
根据流体特性，烟气的粘滞性是与其所处温度成正向变化的。在电除尘器电场作用下，带电的灰尘运动到收尘端口的速度是与烟气的粘滞性密切相关的：若环境温度降低，则烟气粘滞性便变小，其对灰尘运动的阻力便降低，因而灰尘的运动速度便加大，便于对其的吸收；另一方面，气体在电离过程中，其击穿电压大小是与其密度正比的，而气体的密度与其温度变化是成反比状态的。若压力一定，气体的温度降低，则其密度值将增大，如此便需更高的电压将其击穿，从而带动电除尘器的工作电压，提高其除尘效率。
从上述结果来看，温度控制在较低为宜，但其易带来冷凝结露的后果，从而造成电极被腐蚀、增大清灰负担等难题。在烟道气工艺作用下，脱硫废水喷入到烟气中，其造成的温差值控制在3℃左右，从而流入到电除尘器中的烟气其温度值由124℃变成121℃，其给电除尘器等造成的影响较小。
2.2.2 湿度变化造成的影响
烟气湿度的变化对电除尘器使用性能的影响主要是其可使灰尘比电阻值发生改变。在烟道气工艺下，在废水气雾化喷入至烟气中，烟气中水的体积含量从4.34%升到4.56%。烟气温度若在150℃以下时，其所含水分会将灰尘的比电阻值调整至电除尘器的适用范围；另外，烟气中水分含量对其击穿电压也有作用，因水分子本身的化学属性是极性，其介电常数远大于空气，故其会使得烟气的电离效果削弱，并增加空气间隙间的耐压度，从而增大击穿难度，确保电除尘器在高压下的安全工作，提高其吸尘效率。
2.2.3 烟气中含尘量的变化造成的影响。
因脱硫废水经过蒸发过程产生的含尘量约增多0.18g/m3，其对电除尘器吸尘口的烟气含尘量的影响作用较弱。
3 烟道气处理废水工艺对烟气脱硫带来的影响效果
3.1 对烟气脱硫工艺作业所需水量的影响作用
烟气中含有的SO2与石灰粉CaCO3在吸收塔中因化学反应而降低SO2的含量，净烟气中的气态水含量也基本上呈饱和态。然而烟气在流动过程中，会带去部分水蒸气，并且在脱硫过程中其他杂质的排放也将带走部分水，从而会造成吸收塔中的水分消耗。在一般情况下，可利用工艺循环方式对水资源加以再回收以弥补消耗的水分。在烟气脱硫工艺完成后，其吸收塔中吸尘口处烟气的含湿量明显增多，如此便可补偿脱硫前后过程因含湿量的不同而造成水分的损耗，进而可节约使用工艺中所需的水量。
在本600MW 机组的烟气脱硫废水处理中通过蒸发技术处理的方法，使得本工艺可节约用水2.71t/h。
3.2 其他一些影响作用
在烟气脱硫废水工艺完成后，在FGD吸收塔的烟气温度有所下降，在加快脱硫进程的同时，也可使吸收塔更耐腐蚀。
4 结论
1）当前面临废水零排放形势下，针对脱硫废水处理困难、难以回用等特点，该工艺对合理处理脱硫废水具有非常积极的意义；
2）采取烟道气对某600MW机组脱硫废水进行净化，降低污染排放量的同时，可减少2.71t/h的用水量；
3）在脱硫废水经蒸发过程后，喷到脱硫吸收塔中的烟气温度会降低，如此可方便脱硫处理，并且可实现对吸收塔中防腐层的保护作用；
4） 烟道气脱硫技术与常用的化学方法相比，其使用到的工艺设备较少，且工艺操作简单，效率高的同时节约成本。
参考文献
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[2]应春华，刘柏辉，戴豪波.等.脱硫废水排放的控制项目及标准探讨[J].热力发电，2005(9):69-71.
[3]周卫青，李进.火电厂石灰石湿法烟气脱硫废水处理方法[J].电力环境保护，2006，22(1):29-31.
[4]越智英次，竹内善幸.烟道气脱硫废水的处理方法[J].水处理信息报导，2000(6):40-43.
含氟废水处理方法范文6
关键词：氟硅酸钠 生产方法 硫酸钠生产法
1 氟硅酸钠生产原理及方法
氟硅酸是一种络合卤酸。与其他由弱酸形成的络合酸一样，中心离子（Si4+）与弱酸根（F-）形成了较强的配位健。迫使氢离子（H+）移到络离子的外界，变得容易电离，酸性增强。氟硅酸只能存在于水溶液中，符合络合卤酸只能在它们同时生成离子时才能存在的一般现象。可以在低温下对它进行蒸发浓缩。在含25%（质量分数）的氟硅酸溶液中通入微弱空气，并于室温下减压浓缩，可以得到质量分数为40%一45%的氟硅酸；如用浓硫酸吸收HF和SiF ，常温下可得到质量分数约60%的氟硅酸。高于上述质量分数，氟硅酸将分解为HF和SiF 而挥发。在氟硅酸水溶液的蒸汽中HF和SiF 的物质的量比并不按氟硅酸的结构比例【n（HF）/n（SiF=2】逸出，而是随氟硅酸质量分数的升高而降低。氟硅酸的质量分数为10.5%时，逸出的HF和SiF 物质的量比约5.6；质量分数为18.4%时，HF和SiF物质的量比约1.1；质量分数为30.8%时，HF和SiF 物质的量比约0.29。因此理论上可用蒸馏的方法从氟硅酸中得到氢氟酸。氟硅酸的质量分数为13.3%时，其蒸汽中HF和SiF 物质的量比接近2。因此，用于生产氟硅酸钠时，氟硅酸的质量分数都最好控制在13.3%，或略低于此质量分数。
氟硅酸钠生产中，钠离子的来源主要有烧碱、碱、硫酸钠和氯化钠。采用碱做原料的母液接近中性，可减少废水处理费用；采用钠盐做原料的母液是稀盐酸（硫酸），废水处理费用较高。具体采用哪种原料要视各地的价格，并结合废水处理费用综合考虑。通常采用氯化钠做原料的综合费用最低。为了减少母液量，氟硅酸钠生产通常使用氯化钠的饱和溶液，其中的杂质一般是Ca2+，Mg2+。因分离氟硅酸钠沉淀后的母液为质量分数6%左右的稀盐酸，多数杂质离子不会随氟硅酸钠沉淀出来。因此，不需对氯化钠溶液进行化学净化。
1.1 按氟硅酸来源不同分为萤石法和磷矿石法；世界氟资源主要来自萤石、 磷矿石等。萤石仅集中在为数不多的国家，已探明储量为6500万吨；并以每年400 万吨的速度消耗，资源有限。而磷矿石中伴生的氟一般在3%左右，却占世界氟储量的90% 以上，磷矿石中的氟就成为主要氟资源。磷矿石法是在生产磷酸或磷复肥时，实现对氟的回收。从经济、社会和环境效益出发，磷复肥副产氟盐必将逐步取代现有的萤石法。我国大部分的工业氟硅酸钠产品产自磷复肥企业。
1.2 按原盐种类分为氯化钠法和硫酸钠法
从理论上讲，氟硅酸钠的生产可选用氯化钠、硫酸钠、碳酸钠和磷酸钠等，综合考虑成本和工艺的稳定性，工业上采用前两种较多。尤其是硫酸钠法； 因产品质量稳定，目前已相当成熟和普遍；硫酸钠盐液溶解度的温度系数大，容易生成十水结晶盐而析出，需要蒸汽加热和设备管道的保温，否则易造成工艺堵塞而影响生产和质。氯化钠法生产所产生的r氯离子对设备和管的道的腐蚀较大；所以从工艺上讲，硫酸钠法优于氯化钠法法。其化学反应如下：
氯化钠法H2SiF6 + 2NaCl Na2SiF6 + 2HCl
硫酸钠法H2SiF6 + Na2SO4 Na2SiF6 + H2SO4
使用氯化钠为原料时，以母液为主的污水中含有盐酸、硅胶等，而且溶解的氟硅酸钠在稀盐酸体系中水解较快，硅胶量随着贮存时间的延长明显增多，造成污水处理时难度大、环节多、费用高，某些磷复肥厂尝试生产回用，事实证明不但对系统的不锈钢设备、管线造成 腐蚀，也造成生产波动。
使用硫酸钠为原料时，反应生成的母液中含有硫酸，而氟硅酸钠在硫酸体系中的水解速度慢，污水中硅胶含量相对较少，加之磷复肥厂均使用硫酸分解磷矿，回收利用这部分硫酸，既减少污水外排，又提高了盐中元素的利用率。所以从环保和减排角度讲，硫酸钠法应为首选。
1.3 按操作方法分为连续法和间歇法
连续法的生产工艺为定酸调盐，连续合成，经过沉降、洗涤再沉降，料浆经过离心脱水分离后，送入气流干燥管干燥，两级旋风收料，两级袋式除尘，尾气由风机排空，干料入成品贮斗，经冷却包装入库。连续法适于大规模生产装置，对原料钠盐品质有一定要求，生产能力大，产品质量稳定，劳动强度低，操作环境好；但污水量大，投资高。间歇法与连续法的区别主要是生产能力小；但间歇合成操作灵活，流程短，设备少，投资省，在我国相当部分的磷复肥企业采用，其主要工序见图1。