无机含氟废水处理的研究进展VIP免费

第25卷第4期2009年8月黄石理工学院学报J0URNALOFHUANGSHIINS，I1TUTEOFTECHNOLOGYV01．25No．4Aug2009文章编号：1008—8245(2009)o4—0007一o4无机含氟废水处理的研究进展刘庆斌(黄石理工学院环境科学与工程学院，湖北黄石435003)摘要：文章阐述了含氟无机工业废水的几种常用处理方法及其组合技术的研究现状和进展。其中，化学混凝沉淀法是最常用的水处理方法，适合各种浓度的废水且处理效果稳定；吸附法适用于低浓度含氟废水或作为高氟废水的二级或三级处理工艺，运行成本较高，如何选择适宜、廉价、高效的吸附剂是降低吸附法处理废水成本的关键；膜分离法包括电渗析法、反渗透法和液膜法等，是近年来兴起的水处理技术，除氟效果较好，但装置复杂，工业上应用较少。关键词：无机含氟废水；化学沉淀；混凝；吸附；膜分离中图分类号：X703文献标识码：AResearchProgressofInorganicFluorideWastewaterTreatmentL／UQingbin(SchoolofEnvironmentalScienceandEngineering，HuangshiInstituteofTechnology,HuangshiHubei435003)Abstract：Thispaperintroducesthestatusanddevelopmentoftheresearchaboutino~anicfluoridewastewatertreat—mentmethodsandtheircombinationtechnologies．Thechemicalcoagulationandprecipitationisthemostcommo~yusedwatertreatmentmethod．whichisusedmostlyforvariousconcentrationswastewateranditstreatmentefectsarestable．Theabsorptionmethodissuitableforlowconcentrationsoffluorine—containingwastewater，orisusedasthesecondaryortertiarywastewatertreatmentprocessofhi．ghfluorinewastewater，whichhashigheroperatingcost．Thechoiceofappropriate，cheaperandhig~yeficientadsorbentisthekeytoreducethecostofwastewatertreatmentfortheabsorptionmethod．Membraneseparation，includingelectrodialysis，reosmosisandliquid—filmtechniqueandSOonarisinginrecentyearshashigheficiency，butthedeviceiscomplexandrarelyappliedinindustry．Keywords：inorganicfluoridewastewater；chemicalprecipitation；flocculation；absorption；membraneseparation0引言氟是重要的化工原料，氟及相关氟化物是很多行业生产添加剂、制冷剂等的重要物质，致使氟污染现象相当普遍。氟是一种微量元素，我国《生活饮用水卫生规范》规定饮用水含氟量<1．0mg／L，长期饮用高氟水则会给人体带来不利的影响，严重的会引起氟斑牙和氟骨病。氟化物可通过空气经呼吸道吸收，也可随食物和饮水经消化道吸收，还可通过皮肤吸收。氟对呼吸道粘膜及跟结膜有刺激作用，长期吸入或摄入被氟污染的大气、水和食物，可使氟在体内蓄积。氟能引起体内的钙磷代谢失调，造成体内缺钙，发生氟骨症。因此必须对含氟废水进行处理，达标后才能排放，减轻对环境的影响。无机含氟废水的常用处理方法主要有：沉淀法、吸附法和膜分离法。收稿日期：2009—03—02作者简介：刘庆斌(1970一)，女，湖北崇阳人，高级工程师，硕士生。8黄石理工学院学报2009正1沉淀法沉淀法由最初的化学沉淀法发展到现在的混凝沉淀法。1．1化学沉淀法化学沉淀法是最早用于含氟废水处理的方法，工业上应用较多的是钙盐沉淀法。向废水中投加石灰、硫酸钙或氯化钙等钙盐使氟离子和钙离子生成难溶的氟化钙(CaF：)，以固液分离手段从废水中去除。在25℃时，CaF在水中的饱和溶解度为16．5mg／L，其中F一占8．03mg／L；在18℃时，CaF在水中的溶解度为16mg／L，按F一计为8mg／L。暂不考虑处理后从水中带出的CaF固形物，处理后出水中溶解性CaF无法达到现行的污水综合排放一级标准(<10mg／L)。由于钙盐溶解度小，而且生成的CaF沉淀会包裹在氢氧化钙或氯化钙颗粒表面，用量很大。投加石灰乳时，即使废水pH值达到12，也只能使水中氟的质量浓度下降到约15mg／L。用水溶性较好的CaC1除氟，用量一般也需维持在理论用量的2～5倍。因为Ca和F一生成CaF的反应速度较慢，且形成的CaF，微细晶粒本身具有一定的溶解度，所以达到平衡时需较长的时间。为使反应加快，需加入过量的Ca“，使投加的钙盐与水中F一的物质的量比达2倍以...