一种含氟废水除氟装置及工艺

技术领域

本发明属于工业废水处理技术领域，具体涉及一种含氟废水除氟装置及工艺。

背景技术

根据《电池工业污染物排放标准》(GB30484-2013)对于太阳电池行业的企业废水排放限值中，对氟的排放要求≤8.0mg/L，而在酸抛生产过程中排放的高氟浓水氟含量高达7万以上，即使经过废水调节池调节后也有1000mg/L左右的氟含量；碱抛工艺对氟的排放有了较大的改善，经过调节池调节后，水质中的氟含量在400-600mg/L之间。

常规除氟工艺是向废水中投加石灰提供钙元素，当PH值达到中性时，往往氟离子浓度还比较高达不到排放要求，因此需要向废水中再投加氯化钙补充钙元素，此工艺虽然能将氟达到排放要求，便同时加入了大量的氯离子，造成废水排放时氯离子超标；另外一种常规工艺是向废水中投加大量的硫酸，然后再加入大量的石灰以达到除氟的目的，因为硫酸和石灰价格较高，该工艺运行成本相对较高；也有前段将废水中大部分氟除去后，在后面投加除氟药剂，将20～40mg/L的氟离子深度除氟，达到排放要求后再排放，该工艺中除氟药剂成本昂贵，虽然使用效果明显，但运行成本也很高。

发明内容

本发明的目的在于：

为解决现有技术中含氟废水除氟工艺及所使用的除氟装置容易导致其它离子超标的问题，提供一种含氟废水除氟装置及工艺。

本发明采用的技术方案如下：

一种含氟废水除氟装置，包括缓冲罐，所述缓冲罐连接有连接有废水泵，所述废水泵连接有一级反应罐，所述一级反应罐连接有二级反应罐，所述二级反应罐连接有三级反应罐，所述三级反应罐连接有沉淀罐，所述沉淀罐的底部连接有污泥泵，沉淀罐还连接有配药罐，所述配药罐连接有钙盐提升泵，所述钙盐提升泵与一级反应罐连接。

进一步地，所述一级反应罐、三级反应罐和配药罐均分别连接有加料管。

一级反应罐、三级反应罐和配药罐的加料管分别向其中加入硫酸、PAM或PAC药剂、固体硫酸钙盐。

进一步地，所述一级反应罐、二级反应罐、三级反应罐和配药罐内均安装有搅拌器，所述搅拌器连接有电机。

进一步地，所述污泥泵连接有压滤机。

进一步地，所述缓冲罐连接有进液管，所述沉淀罐还连接有排液管。

缓冲罐的进液管通入含氟废水，沉淀罐的排液管将液体通至去生化系统，进行除氨氮。

本发明中，缓冲罐内部形成调节池，一级反应罐、二级反应罐、三级反应罐内部分别形成一级反应池、二级反应池、三级反应池，沉淀罐内形成沉淀池，配药罐内形成配药池。

一种含氟废水除氟工艺，使用上述的含氟废水除氟装置进行，包括如下步骤：

1)调节：将含高浓度氟的废水与稀氟废水、碱性废水，综合洗水一起排入缓冲罐进行均质均量调节，调节时间12-24小时；

2)一级反应：将缓冲罐的含氟废水连续泵入一级反应罐，同时加入硫酸保持一级反应罐PH在1.5～3.0范围内，加入配药罐配好的硫酸钙盐浆液，Ca:F＝2.0～2.5:1mol，一级反应时间控制于20～30分钟；

3)二级反应：一级反应后的废水进入二级反应罐，二级反应罐加入石灰浆液将PH调至7～8，二级反应时间控制于20～30分钟；

4)三级反应：根据废水浊度情况投加PAM或PAC药剂，二级反应时间控制于20～30分钟；

5)沉淀：三级反应后的废水进入沉淀罐，采用自然沉淀的方式，将反应过程中生成的CaF

6)配药：将沉淀罐上部清液取一部分泵入到配药罐，稳定投加固体硫酸钙盐，固体硫酸钙盐为颗粒或粉状，钙盐质量浓度控制于8～15％范围，连续稳定输送到一级反应罐补充钙。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1)本发明的用配药罐配置好的硫酸钙盐浆液进行反应，硫酸钙盐作为企业废水处理过程中的一般固废，低价易得，在本装置的加工中作为除氟补充钙盐，显著降低了运行成本；

2)本发明处理废水的工艺在酸性条件下，硫酸钙盐更容易电离，使Ca

3)本发明以硫酸钙代替了氯化钙，防止废水中氯离子超标的风险；

4)本发明具有系统安全、稳定，操作简单、自动化程度高的有益效果。

附图说明

图1为本发明的装置结构图；

图2为本发明的工艺流程图。

图中标记：1-缓冲罐，2-废水泵，3-一级反应罐，4-二级反应罐，5-三级反应罐，6-沉淀罐，7-污泥泵，8-配药罐，9-钙盐提升泵，10-加料管，11-搅拌器，12-电机。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

一种含氟废水除氟装置，包括缓冲罐1，缓冲罐1连接有连接有废水泵2，废水泵2连接有一级反应罐3，一级反应罐3连接有二级反应罐4，二级反应罐4连接有三级反应罐5，三级反应罐5连接有沉淀罐6，沉淀罐6的底部连接有污泥泵7，沉淀罐6还连接有配药罐8，配药罐8连接有钙盐提升泵9，钙盐提升泵9与一级反应罐3连接。

优选地，一级反应罐3、三级反应罐5和配药罐8均分别连接有加料管10。

一级反应罐3、三级反应罐5和配药罐8的加料管10分别向其中加入硫酸、PAM或PAC药剂、固体硫酸钙盐。

优选地，一级反应罐3、二级反应罐4、三级反应罐5和配药罐8内均安装有搅拌器11，搅拌器11连接有电机12。

优选地，污泥泵7连接有压滤机。

优选地，缓冲罐1连接有进液管，沉淀罐6还连接有排液管。

缓冲罐1的进液管通入含氟废水，沉淀罐6的排液管将液体通至去生化系统，进行除氨氮。

本发明中，缓冲罐1内部形成调节池，一级反应罐3、二级反应罐4、三级反应罐5内部分别形成一级反应池、二级反应池、三级反应池，沉淀罐6内形成沉淀池，配药罐8内形成配药池。

本发明的实施方案如下：

实施例1

一种含氟废水除氟工艺，包括如下步骤：

1)调节：将含高浓度氟的废水与稀氟废水、碱性废水，综合洗水等一起排入缓冲罐1进行均质均量调节，调节时间12小时；

2)一级反应：将缓冲罐1的含氟废水连续泵入一级反应罐3，同时加入少量的硫酸保持一级反应罐3PH在1.5，加入配药罐8配好的硫酸钙盐浆液，Ca:F＝2.0:1(mol)，一级反应时间在20分钟；

3)二级反应：一级反应后的废水进入二级反应罐4，二级反应罐4加入少量的石灰浆液将PH调至7，二级反应时间控制在20分钟；

4)三级反应：根据废水浊度情况适量投加少量PAM或PAC药剂，二级反应时间控制在20分钟；

5)沉淀：三级反应后的废水进入沉淀罐6，采用自然沉淀的方式，将反应过程中生成的CaF2与少量未参与反应的CaSO4沉淀分离，上清液去生化系统除氨氮，底部沉淀下来的污泥泵7入压滤机进行固液分离；

6)配药：将沉淀罐6上部清液取一部分泵入到配药罐8，稳定投加固体硫酸钙盐，固体硫酸钙盐为颗粒或粉状，钙盐质量浓度控制在8％，连续稳定输送到一级反应罐3补充钙。

实施例2

一种含氟废水除氟工艺，包括如下步骤：

1)调节：将含高浓度氟的废水与稀氟废水、碱性废水，综合洗水一起排入缓冲罐1进行均质均量调节，调节时间24小时；

2)一级反应：将缓冲罐1的含氟废水连续泵入一级反应罐3，同时加入硫酸保持一级反应罐3PH在3.0，加入配药罐8配好的硫酸钙盐浆液，Ca:F＝2.5:1mol，一级反应时间控制于30分钟；

3)二级反应：一级反应后的废水进入二级反应罐4，二级反应罐4加入石灰浆液将PH调至8，二级反应时间控制于30分钟；

4)三级反应：根据废水浊度情况投加PAM或PAC药剂，二级反应时间控制在30分钟；

5)沉淀：三级反应后的废水进入沉淀罐6，采用自然沉淀的方式，将反应过程中生成的CaF2与少量未参与反应的CaSO4沉淀分离，上清液去生化系统除氨氮，底部沉淀下来的污泥泵7入压滤机进行固液分离；

6)配药：将沉淀罐6上部清液取一部分泵入到配药罐8，稳定投加固体硫酸钙盐，固体硫酸钙盐为颗粒或粉状，钙盐质量浓度控制于15％，连续稳定输送到一级反应罐3补充钙。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。