含氟廢水處理新工藝：絮凝氣浮處理工藝

介紹國內外含氛廢水治理技術(shù)的特點(diǎn)，結合工廠(chǎng)實(shí)際情況，提出絮凝一氣浮處理含氛度水的一種新

廢水處理工藝。

在工業(yè)上，含氟礦石開(kāi)采、金屬冶煉、鋁加工、煉焦、玻璃、電子、電鍍、化肥、農藥等行業(yè)排放

的廢水中常含有高濃度的氟化物。對于這些含氟廢水，目前國內大多數生產(chǎn)廠(chǎng)尚無(wú)完善的處理設施

，所排放的廢水中氟含量超過(guò)國家排放標準，嚴重污染環(huán)境。按照國家污水綜合排放標準，氟離子

濃度應小于10mg/L;對于飲用水，氟離子濃度要求在1mg/L以下。 目前國內外常用的含氟廢水處理方

法大致分為兩類(lèi)，即沉淀法和吸附法。

化學(xué)沉淀法是通過(guò)投加鈣鹽等化學(xué)藥品，形成氟化物沉淀或氟化物被吸附于所形成的沉淀物中而共

同沉淀。該方法簡(jiǎn)單、處理方便，費用低，但石灰溶解度低，只能以乳狀液投加，且產(chǎn)生的CaF2沉

淀包裹在Ca(OH)2顆粒的表面，使之不能被充分利用，因而用量大。處理后的廢水中氟含量一般只能

下降到15mg/L，很難達到國標一級標準。而且存在泥渣沉降緩慢，脫水困難，處理大流量排放物周

期長(cháng)，不適應連續處理連續排放等缺點(diǎn)。

吸附法是指含氟廢水流經(jīng)接觸床，通過(guò)與床中固體介質(zhì)進(jìn)行離子交換或化學(xué)反應，去除氟化物。這

種方法只適用于低濃度的含氟廢水或經(jīng)其他方法處理后氟化物濃度降至10~20mg/L的廢水。而且接觸

床的再生及高濃度再生液的處理是整個(gè)運行過(guò)程中不可缺少的一部分，接觸床頻繁的再生使運行成

本較高。 此外，還有冷凍法、離子交換樹(shù)脂除氟法、超濾除氟法、電滲析等，但因為處理成本高，

除氟效率低，至今多停留在實(shí)驗階段，很少推廣應用于工業(yè)含氟廢水治理。

絮凝氣浮處理含氟廢水新工藝是在傳統工藝的基礎上，采用絮凝一氣浮一吸附相結合的工藝處理含

氟廢水。

基本原理

利用鋁離子的三種機理來(lái)去除氟離子，即：(1)吸附。鋁鹽絮凝除氟過(guò)程中生成的具有很大表面積的

無(wú)定性Al(OH)3 (am)原體對氟離子產(chǎn)生氫鍵吸附，氟離子半徑小，電負性強，這一吸附方式很容易

發(fā)生。 (2)離子交換。氟離子與氫氧根的半徑及電荷都相近，鋁鹽絮凝除氟過(guò)程中，投加到水中的

A113 O4 (0H) 147+ 等聚陽(yáng)離子及水解后形成的無(wú)定性Al(0H)3 (am)沉淀，其中的OH-與F-發(fā)生交

換，這一交換過(guò)程是在等電荷條件下進(jìn)行的。

(3)絡(luò )合沉淀。F-能與Al3+等形成從AlF2+、AlF2+、AlF3到AlF63- 6種絡(luò )合物，絡(luò )合沉降而去除F-

。絡(luò )合離子方程式如下： F-+ Al3+ →AlF2+↓+ AlF2+↓+ AlF3↓+ AlF4-↓+ AlF52-↓+ AlF63-

↓ 絮凝產(chǎn)生的絮狀物通過(guò)氣浮裝置達到有效的固液分離，出水經(jīng)過(guò)砂濾再通過(guò)活性炭吸附后排放。

結論

(1)絮凝一氣浮處理含氟廢水工藝繼承了傳統工藝的優(yōu)點(diǎn)，充分利用鋁鹽絮凝的吸附、離子交換、絡(luò )

合沉淀等作用機理，緩解后續處理的負荷，且采用聚鋁作為絮凝劑比采用鋁鹽用量減少一半，處理

費用進(jìn)一步降低。

(2)將氣浮技術(shù)運用于含氟廢水處理中，解決了以往固液分離的難題，使設備能穩定運行。 (3)出水

末端采用活性炭吸附，給出水穩定達標排放提供保障。

(4)在工藝中，用NaOH取代傳統的Ca(OH)2，使泥渣量減少，

解決了傳統工藝泥渣多，易結垢，處理效果不佳，管路易堵塞等難題。