[发明专利]一种含丙酮高氟废水处理的方法

说明书

本发明涉及废水处理技术领域，尤其涉及一种含丙酮高氟废水处理的方法，解决了现有技术中的膜材料制备工艺复杂，制备成本较高，强度差，耐腐蚀性能差，抗污性能较差，这些缺陷限制了其在高盐废水处理中的应用的问题。一种含丙酮高氟废水处理的方法，包括化学沉淀法、反渗透法、混凝沉淀法、吸附法、电渗析法，其中化学沉淀法是采用钙盐沉淀法处理最为普遍，向废水中投加硝石灰、氯化钙。本发明将吸附剂分为铁基吸附剂、铝基吸附剂、稀土类吸附剂、生物吸附剂等，反渗透法可以十分有效、可靠地实现高氟苦咸水除氟除盐的双重目的。

技术领域

本发明涉及废水处理技术领域，尤其涉及一种含丙酮高氟废水处理的方法。

背景技术

废水处理就是利用物理、化学和生物的方法对废水进行处理，使废水净化，减少污染，以至达到废水回收、复用，充分利用水资源，氟是地球上分布最广的元素之一，在所有的元素中，氟的丰度列第13位，占地壳构成的0.06-0.09％。氟的化学性质非常活泼几乎能与所有的元素相互作用，因而地壳中的氟大多数以化合物状态存在。

含丙酮高氟废水的处理主要是采用热浓缩工艺，如多效蒸发，该工艺的原理是将含丙酮高氟废水利用热能浓缩后得到浓水和清水，该工艺能耗大，需要占地面积大的大型设备，同时，废水中的氟离子易使设备腐蚀和结垢，降低设备处理效率，增加设备后期维护和保养费用。膜分离技术将膜的有效过滤性能与传统多效蒸发技术有效结合，弥补了传统多效蒸发技术的不足，具有能耗低、质量好、污染少、工艺过程简单、操作简单等特点，已经逐渐替代传统多效蒸发成为业内主流技术，然而现有技术中的膜材料制备工艺复杂，制备成本较高，强度差，耐腐蚀性能差，抗污性能较差，这些缺陷限制了其在高盐废水处理中的应用。

发明内容

本发明的目的是提供一种含丙酮高氟废水处理的方法，解决了现有技术中的膜材料制备工艺复杂，制备成本较高，强度差，耐腐蚀性能差，抗污性能较差，这些缺陷限制了其在高盐废水处理中的应用的问题。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种含丙酮高氟废水处理的方法，包括化学沉淀法、反渗透法、混凝沉淀法、吸附法、电渗析法，其中化学沉淀法是采用钙盐沉淀法处理最为普遍，向废水中投加硝石灰、氯化钙，使废水中的F-与Ca2+反响生成CaF2沉淀而除去，在高浓度含氟废水预处理应用中尤为普遍，化学沉淀法方法简单，处理费用低，但存在二次污染问题，且处理效果也不太理想，出水氟化物含量在15～30mg/L围，原理是F-能与Al3+等形成从AlF2+到AlF63-等多种络合物，经沉降而去除F-。

优选的，混凝沉淀法是在含氟废水中参加混凝剂，并用碱调到适当pH，使其形成氢氧化物胶体吸附氟，该法常用的混凝剂可分为两类:一类是无机混凝剂，常采用铝盐、铁盐、钙化合物以及镁化合物，混凝剂投入水中后，其金属离子就会形成细微的胶核或绒絮体，这些絮体吸附氟离子产生共沉淀，从而到达除氟的目的，另一类是有机混凝剂，常用的是聚丙烯酰胺类，该法中铝盐和铁盐混凝法应用最多，适用于工业废水的处理，硫酸铝、聚合铝等铝盐对氟离子都具有较好的混凝去除效果。

优选的，反渗透技术是前些年来迅速开展起来的膜别离技术的一种，反渗透膜选择性的只能透过溶剂而截流离子物质的特性，以膜两侧压力差为推动力，克制溶剂的渗透压，使溶剂通过反渗透而实现对液体混合物进展别离的过程，从本质上来说，该方法没有选择性，只是在除盐过程中将F-也一起去除。

优选的，吸附现象是指在一定条件下，一种物质的分子、原子或离子能自动地附着在固体外表的现象，或者物质在界面层中，浓度自动发生变化的现象，用吸附材料来降氟主要是通过水中F-扩散到固体吸附剂外表，与吸附剂外表键合或只是通过比拟弱的分子间作用力吸附在外表上。

优选的，吸附铝盐絮凝沉淀除氟过程为静电吸附，且AC或PAC含氟絮体由于吸附了带电荷的氟离子，正电荷被部分中和，相同pH条件下电位要比其本身絮体要低。