[发明专利]处理炼钢含氟浊环水的快速沉降脱氟剂及制备、使用方法

权利要求书

1.处理炼钢含氟浊环水的快速沉降脱氟剂，其特征在于，该脱氟剂是以反渗透浓水为诱捕剂，诱捕水中氟离子，形成氟化钙沉淀，再经过快速吸附沉降剂吸附去除水中氟化钙，最终完成脱氟工作。

2.根据权利要求1所述的处理炼钢含氟浊环水的快速沉降脱氟剂，其特征在于，所述反渗透浓水为炼钢工业废水经反渗透膜分离技术后的浓水，其中钙离子浓度为500-800mg/L。

3.根据权利要求1所述的处理炼钢含氟浊环水的快速沉降脱氟剂，其特征在于，所述快速吸附沉降剂的组成成分及质量分数为：聚合硅酸铝铁-羧甲基淀粉钠38-45份、有机凝结剂WA7020 0.5-2.5份、水72.5-81.5份。

4.如权利要求1-3其中任意一项所述的处理炼钢含氟浊环水的快速沉降脱氟剂的制备方法，其特征在于，所述快速吸附沉降剂中聚合硅酸铝铁-羧甲基淀粉钠的制备方法包括如下步骤：

1)配制0.15-0.25mol/L的硅酸钠水溶液，取3-6份硅酸钠水溶液用质量浓度为10％-15％的磷酸调节pH至1.8-2.5，30-40℃温度下搅拌2-3小时，静置熟化24小时后得到聚合硅酸盐；再加入0.3-0.45mol/L的Al₂(SO₄)₃水溶液2-4份和0.15-0.3mol/L的Fe₂(SO₄)₃水溶液0.5-2份，使得n Al:Fe＝3:1、n(Al+Fe):SiO₂＝1:1，搅拌均匀，熟化2-4小时后得到聚合硅酸铝铁；

2)将质量浓度为1％-3％水溶液的羧甲基淀粉钠在50-60℃下糊化1.5-2.5小时后，按照质量比羧甲基淀粉钠：聚合硅酸铝铁＝0.5-2:100-300的配比加入到聚合硅酸铝铁中，30-40℃下搅拌2-4小时得到聚合硅酸铝铁-羧甲基淀粉钠。

5.如权利要求1-3其中任意一项所述的处理炼钢含氟浊环水的快速沉降脱氟剂的使用方法，其特征在于，具体方法如下：

1)炼钢含氟浊环水从收集池进入一级反应池，向一级反应池中送入反渗透浓水，诱捕水中氟离子，反应20-30分钟后，形成稳定的氟化钙沉淀；

2)反应完成的浊环水进入一级斜板沉淀池，加入快速吸附沉降剂，沉淀进入污泥浓缩池，上清液送入上清液收集池，检测上清液氟离子浓度，如果氟离子浓度＜10mg/L，进行后续处理；

3)检测上清液收集池中的一级处理水，如果氟离子浓度≥10mg/L，则送入二级反应池中，向二级反应池中加入反渗透浓水，继续诱捕水中氟离子，反应后送入二级斜板沉淀池，在二级斜板沉淀池中加入快速吸附沉降剂，吸附去除水中氟化钙，沉淀进入污泥浓缩池，上清液送入上清液收集池；

4)检测上清液收集池中的二级处理水，如果氟离子浓度＜10mg/L，进行后续处理与处置。

6.根据权利要求5所述的处理炼钢含氟浊环水的快速沉降脱氟剂的使用方法，其特征在于：

反渗透浓水投加量V＝C_F-×V_F-×A/C_Ca²⁺；

快速吸附沉降剂投加量mg/L＝0.5×C_F-；

式中：C_F--炼钢浊环水中氟离子浓度mg/L，对于二级处理则是一级处理完后上清液中氟离子浓度；

C_Ca²⁺-反渗透浓水中钙离子浓度mg/L；

V_F--需要处理的炼钢废水的体积L；

V-需要引入反渗透浓水的体积L；

A＝2.0-3.0。