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含氟廢水處理方法范文1
【關鍵詞】半導體廠；廢水處理；含氟廢水
中圖分類號：TU74 文獻標識碼：A 文章編號：
引言
隨著半導體工藝技術的迅速發展和生產量的增加，半導體廠排出的含氟廢水量急劇地增加。廢水中含復合離子的種類也增多。各工序需要處理的廢水各不相同，其中腐蝕基片的廢水是以氫氟酸為主的混合酸，它被排出的量最多。為了防止這些廢水對環境生態的污染和破壞，必須設法降低廢水中的含氟濃度。因此，如何處理這種廢水是一個重要的研究課題。
1 半導體廠含氟廢水的產生
半導體生產工藝復雜,工藝步驟多,同時使用多種化學試劑和特殊氣體。主要生產工序包括:硅片清洗、氧化/擴散、化學氣相沉積(CVD)、光刻、去膠、干法刻蝕(DE)、濕法腐蝕(WE)、離子注入（IMP）、金屬化(濺射鍍膜PVD、電鍍銅)、化學機械拋光CMP、檢測。其中刻蝕工序等使用氫氟酸、氟化銨及用高純水清洗,這是含氟廢水的來源。含氟廢水對粘膜、上呼吸道、眼睛、皮膚組織有極強的破壞作用。吸入后可導致咽喉及支氣管炎癥、水腫、痙攣及化學性肺炎、肺氣腫而致死。
2含氟廢水處理的基本工藝
當前，國內外高濃度含氟廢水的處理方法有數種，常見的有吸附法和沉淀法兩種。其中沉淀法主要應用于工業含氟廢水的處理，吸附法主要用于飲用水的處理。另外還有冷凍法、離子交換法、超濾除氟法、電凝聚法、電滲析、反滲透技術等方法。
2.1沉淀法
沉淀法是高濃度含氟廢水處理應用較為廣泛的方法之一，是通過加藥劑或其它藥物形成氟化物沉淀或絮凝沉淀，通過固體的分離達到去除的目的，藥劑、反應條件和固液分離的效果決定了沉淀法的處理效率。
2.1.1化學沉淀法
化學沉淀法主要應用于高濃度含氟廢水處理，采用較多的是鈣鹽沉淀法，即石灰沉淀法，通過向廢水中投加鈣鹽等化學藥品，使鈣離子與氟離子反應生成CaF2沉淀，來實現除去使廢水中F-的目的。該工藝簡單方便，費用低，但是存在一些不足。廢水中F-濃度≤15mg/L后，再加石灰，很難再形成沉淀物，因此該方法一般適合于高濃度含氟廢水的一級處理或預處理。另外，產生的CaF2的沉淀包裹在Ca（OH）2顆粒的表面，Ca（OH）2不能被充分利用。近年來，一些專業人士對工藝進行了大量的研究，在加鈣鹽的基礎上，加上鋁鹽、鎂鹽、磷酸鹽等，除氟效果增加的同時提高Ca（OH）2了利用率。在加石灰的基礎上加入鎂鹽，通過石灰與含鎂鹽的水溶液作用，生成氫氧化鎂沉淀，實現對氟化物的吸附。在廢水中加入硫酸鋁、明礬等鋁鹽，水解生成氫氧化鋁，在混合過程中氫氧化鋁與氟離子發生反應生成氟鋁絡合物，氟鋁絡合物被氫氧化鋁礬花吸附而產生沉淀。另外，可以在水中加入氯化鈣、復合鐵鹽作混凝劑，高分子PAM作絮凝劑，在不增加現有設備處理設備的基礎上，提高了廢水處理效果。
2.1.2混凝沉淀法
混凝沉淀法是通過在水中加入鐵鹽和鋁鹽兩大類混凝劑，在水中形成帶正電的膠粒，膠粒能夠吸附水中的F-而相互并聚為絮狀物沉淀，以達到除氟的目的。混凝沉淀法一般只適用于低氟的廢水處理，一般通過與中和沉淀法配合使用，實現對高氟廢水的處理。由于除氟效果受攪拌條件、沉降時間等因素的影響，因此出水水質會不夠穩定。
鐵鹽類混凝劑一般需要配合Ca(OH)2使用，才能實現高效率，并且處理后的廢水需要用酸中和后才能排放，因此工藝比較復雜。鋁鹽除氟法是在水中加入硫酸鋁、聚合氯化鋁、聚合硫酸鋁等的鋁鹽混凝劑，利用Al3+與F-的絡合以及鋁鹽水解后生產的A1(OH)3礬花，去除廢水中的F-。由于藥劑投加量少、成本低，并且一次處理后出水即可達到國家排放標準，因此鋁鹽混凝沉降法在工業廢水處理中應用較為廣泛。
2.2吸附法
吸附法是將裝有活性氧化鋁、聚合鋁鹽、褐煤吸附劑、功能纖維吸附劑、活性炭等吸附劑的設備放入工業廢水中，使氟離子通過與固體介質進行特殊或常規的離子交換或者化學反應，最終吸附在吸附劑上而被除去，吸附劑還可通過再生恢復交換能力。為了保證處理效果，廢水的PH值不宜過高，一般控制在5左右，另外吸附劑的吸附溫度要加以控制，不能太高。該方法一般用于低濃度含氟廢水的處理。
2.3化學混凝沉淀法
化學沉淀法就是利用利用離子與氟離子結合生成難溶于水的CaF2沉淀，等沉淀后以固液分離手段將F-從廢水中去除。化學方程式如下：
Ca2++2F-=CaF2
如果在廢水中同時加如鈣鹽和磷酸鹽，能夠形成更難溶于水的含氟化合物，是水中F-的殘留量更低，提高了除氟效果?；瘜W方程式如下：
F-+5 Ca2++3P043-=Ca5(PO4)3F
混凝沉淀法通過在水中加入鐵鹽和鋁鹽兩大類混凝劑，在配加Ca(OH)2，利用Al3+與F-的絡合以及鋁鹽水解后生產的A1(OH)3礬花，去除廢水中的F-。如加入鋁鹽，Al3+與F-形成AlFx(3-x)+，夾雜在AI(OH)3中被沉淀下來。
化學混凝沉淀法將化學沉淀和混凝沉淀結合起來使用，能夠解決一些常用方法處理以后存在的水質不穩定，藥劑使用量過多，或存在二次污染等問題。
2.4其他方法
除了上述比較常用的方法外，還有一些方法雖然沒有被普遍應用，但是已經成為行業人士研究的對象，在一些特種含氟廢水處理中取得較好的效果。其中包括離子交換法、電滲析、反滲透膜法等方法。反滲透技術借助比滲透壓更高的壓力，使水分子改變自然滲透方向，通過反滲透膜被分離出來，早先應用于海水淡化和超純水制造工藝中。當前使用的反滲透膜主要有低壓復合膜、海水膜和醋酸纖維素膜等。電滲析法是外加直流電場，利用離子交換膜的選擇透過性，使水中的離子能夠定向遷移。離子交換法是使用離子交換樹脂或離子交換纖維實現除氟離子的一種方法。離子交換樹脂需要用鋁鹽進行預處理和再生，因此費用會比較高。與離子交換樹脂相比，離子交換纖維耗資小，而且比表面積較大，吸附能力強，交換速度及再生速度快，具有良好的耐輻照性能，是一種理想的深度去除水中氟離子的方法。
結束語
隨著越來越多的半導體企業在中國設立工廠,含氟廢水的處理已經成為日益緊迫和必須解決的問題,處理好含氟廢水必將獲得良好的環境和社會效益,為中國的環境保護戰略的實施作出重要的貢獻。
參考文獻
[1] 童浩.一種含氟廢水的處理方法[J]. 化工進展. 2008(05)
含氟廢水處理方法范文2
【關鍵字】氟酸性廢水；處理技術；礦井應用技術；石墨
中圖分類號： X703文獻標識碼： A 文章編號：
含氟酸性廢水的大量排放會對周邊的環境及水資源造成影響，如果沒有有效地處理方法會嚴重威脅到周邊居民的身體健康。長期飲用氟含量濃度高于1mg/L的飲用水，會導致形成氟斑牙病，引用氟濃度為3—6mg/L的水，則會引發氟骨病。所以對含氟酸性廢水處理技術研究及礦井中的應用，不僅對企業有一定的幫助，同樣有益于改善人們的生活環境，減少污染[1]。
1對含氟廢水的處理辦法
就近幾年，國內外處理含氟水的處理工藝為化學沉淀、絮凝沉淀、吸附這三個步驟的研究，并且深入討論了除氟的處理機理。其中，在對氟廢水的處理辦法中還有過濾法、離子交換以及電滲析等方法。
在這些含氟廢水的處理辦法中，比較普遍的方法是混凝沉淀法。在含有氟的廢水中加入混凝劑，然后形成絮狀體可以吸附氟，這些含有氟的絮狀物就會形成很難溶解的氟化物，從而便于以沉淀物的形式將氟去除，減少對水資源的污染。
2對含氟酸性廢水的處理機理
因為石墨生產的工藝不同，所以產生的含氟的酸性廢水的水量和水的質量也存在一定的差異性。在我國制定的對氟化物允許排放的最高濃度為：（1）黃磷工業，一級標準PH值為10，二級標準PH值為20，三級標準PH值為20；（2）在低氟地區（水體內含氟量＜0.5mg/L）一級標準PH值為10，二級標準PH值為20，三級標準為30；（3）其他排污單位，一級標準PH值為10，二級標準PH值為10，三級標準PH值為20；其污染物的一級、二級、三級標準PH值均在6—9范圍內[2]。
根據化學原理，酸性廢水的處理要用堿性的物品進行中和，從而可以形成鹽類似物。對于水溶性離子的處理辦法，應該使用其他藥物與污水中的物質發生一定的物理或化學反應，生成難以溶解的物質，用沉淀的辦法將其排除掉。因此，對于含氟酸性廢水的處理辦法，可以使用合適的堿性物質可以和氟離子產生難以溶解的鹽類物質進行處理。對于難溶性的氟化物溶解度表詳情見表1。
表 1 難溶性氟化物溶解度具體表
經過綜合考慮對氟酸性污水的處理有效手段及經濟因素，最后得出結論為，石灰不僅可以中和具有酸性質的廢水，而且還可以與廢水中的氟離子形成難以溶解的鈣鹽類沉淀。所以，石灰是處理廢水的最佳藥劑。以上反應在堿性溶液的環境下進行非常有利于在溶液中的反應，所以溶液的PH值應保持在11左右為宜。
3研究含氟酸性廢水的處理工藝
含氟酸性廢水處理工藝流程為：廢水—調節池—加堿—中和槽—加混凝劑—反映沉淀池—調節pH值—達標排放。
具體為：當廢水水量變大時或不均時，一般情況下要設調節池，這樣做到同時可以起到調整pH值的作用，實際操作中的停留時間應根據實際水質、水量變化而定，但一般情況下不應低于1小時。
中和反應過程中應加入的石灰量，要滿足中和酸和沉淀氟的需要，一般控制在pH值8-11之間，具體情況應根據實際廢水中飛氟濃度以及廢水量、pH值而定。
混凝劑方面一般選用鋁鹽（有酸鋁、堿式氯化鋁等）。通常情況下選用混凝沉淀法進行分離，它的處理能力以及停機時間是根據顆粒物的速度而定，而顆粒物的沉降速度又按混凝劑而定，在實際工程中，這一系列的設計系數，需要通過實驗才能最后確定。
混凝沉淀后所出水中的氟含量，達標排放的標準為：達到國家污水綜合排放一級標準，然后再適當調整pH值（一般標準為6-9）即可。
4實例應用
目前來說，煤炭在我過一次性能源消耗總量的75%，并且這種以煤炭作為主要的能源結構在短期內不會發生改變。據有關數據顯示我國每年煤炭開采量約為16—18億噸，礦井廢水排放量約為22億噸，在平均利用率方面則不到50%，造成了極大地浪費。礦井廢水水質復雜多樣，一般呈黑色，有異味，渾濁度比較高。
經相關研究資料顯示我國大部分煤礦井水中都含有一定的量的氟，只是含量比較低，未超過國家工業廢水最高炮房標準。一般認為是受地理環境以及地質構造影響所致，由于含氟性廢水的技術和成本都存在難題，所以很難把含氟性廢水當做人們生活用水來使用。
本文經過在含氟性廢水處理技術上的研究，找到一個很好的處理工藝，以此應用到礦井廢水處理上應能解決水資源浪費的問題，但是需要指出是礦井廢水中除了含氟外，其余都是含有以某種類型為主的混合型礦井水，因此這里只能說在理論，可以把含氟性廢水處理的技術應用到煤礦井廢水處理中，但具體效果尚有待繼續研究。
5小結
該工藝憑借其投資少、運行費低廉、操作簡單、維修方便等特點亦可以適用于工業生產，經該工藝處理后的廢水到達了國家一級排放標準，pH值可以有效控制在6-9，處理后的廢水含氟量均小于10mg/L。即可以增加企業的經濟效益，又可以有效控制氟以及其它酸性物質對自然環境的污染。
【參考文獻】
[1] D. Candido, et al. . Ind. Eng. Chem. , Process Des. Develop. 1994, 13( 1) : 20
含氟廢水處理方法范文3
關鍵詞：冶金法 廢水處理 太陽能電池
wastewater's treatment technology of metallurgical Method multicrystalline silicon solar battery production
Xie Yu-cai An Bai-jun MuHong-fang
（Ningxia.Yinxing.Energy.Co.，Ltd. Ningxia 750021）
Abstract： solar cell is a kind of energy conversion of photovoltaic components， under the irradiation of sunlight converts light energy into electrical energy， so as to realize a photovoltaic power generation. In this paper， the metallurgy method of monocrystalline silicon solar cell production process generated waste water analysis， the waste classification collection， complete processing flow are given， the results reached level of emissions standards（GB8978-1996）.
Keyword： metallurgical method wastewater treatment Solar cell
一 引言
隨著社會的發展，不可再生資源日益減少，尋求清潔可再生能源成為社會發展的必然趨勢，因此，太陽能、風能、生物能產業得到快速發展。
近年來，太陽能電池片生產技術不斷進步，生產成本不斷降低，轉換效率不斷提高，使光伏發電的應用日益普及并迅速發展，逐漸成為電力供應的重要來源。但是，太陽能電池片生產工藝產生的廢水、廢氣處理不當的話，容易對環境造成污染，在此，本文對單晶硅生產工藝產生的廢水處理工藝做詳細的闡述。
二 單晶硅太陽能電池工藝簡介
太陽能電池片是一種能量轉換的光電元件，它可以在太陽光的照射下，把光能轉換成電能，從而實現光伏發電[1]。生產電池片的工藝比較復雜，一般要經過硅片檢測、表面制絨、擴散制結、等離子刻蝕、去磷硅玻璃、鍍減反射膜、絲網印刷、快速燒結和檢測分裝等主要步驟。
三 污水成分分析
電池片生產工藝中，單晶硅片制絨工藝是用堿（通常用氫氧化鈉）腐蝕硅片表面形成金字塔形貌，過程中用氫氟酸和鹽酸清洗，主要產生的廢水有濃堿廢水、酸堿沖洗廢水；去磷硅玻璃工序用氫氟酸去除硅片表面的磷硅玻璃，會產生含氟廢水。
從廢水的成分來說，主要有以下三部分，含氟廢水：主要包括含氫氟酸、硅類的含氟沖洗廢水，無機廢水主要成分為氫氟酸和SS，[H+]及氟離子濃度較高，酸堿廢水中含有硅粉等懸浮物，少量的氟化物，一定量的異丙醇，因此COD、SS污染濃度高[2]。因此，設計后廢水收集在兩個不同的儲罐和兩個集水池，分別為：濃堿儲罐、濃酸儲罐、酸堿廢水、含氟廢水，廢水按照濃度的不同，分開收集，做到輕污分流，節約處理成本。
四 處理工藝的建立
按照工藝的設計，廢水按照濃度和成分的不同，分別收集在不同的儲罐和集水池，分別為濃酸儲罐、濃堿儲罐、含氟沖洗廢水池、酸堿廢水。
濃酸儲罐主要收集酸洗和去磷硅玻璃工序中氫氟酸和鹽酸槽的廢水，廢水酸度大，氟離子含量高；濃堿儲罐主要收集制絨槽的廢水，有機物含量比較高（主要含異丙醇），含有硅粉等懸浮物，COD、SS污染濃度高；含氟沖洗廢水池主要收集硅片出氫氟酸槽后的沖洗廢水，廢水水量大，含有少量的氟離子；酸堿廢水池分別收集硅片出堿槽后的沖洗廢水、硅片出鹽酸槽后的沖洗廢水，處理工藝流程圖如下：
處理過程概述：提升泵把濃酸和濃堿儲罐的廢水提升到一級絮凝沉淀裝置，中和反應，并加入氫氧化鈉，調節pH在2-4之間，加入PAC，PAM助凝劑，絮凝沉淀裝置裝有攪拌機和曝氣管，加藥過程中攪拌機常開，自流到二級絮凝沉淀裝置，進行二次加藥，加入氫氧化鈉，并加入PAC，PAM助凝劑，調節pH在4-6之間，上清液自流到酸堿廢水集水池，同酸堿廢水一起提升到酸堿廢水絮凝沉淀裝置，酸堿廢水和含氟廢水加入氯化鈣和少量的氫氧化鈉調節pH，調節pH在8-9之間，酸堿廢水、含氟廢水最后經過生化處理，微生物處理能讓酸堿廢水出水BOD、COD穩定的達標[3]。
本工藝主要采用投加氫氧化鈉和氯化鈣的方式，一般廠家選用石灰投加的方式，這種情況下，投加石灰粉適合在酸性較強的場合，但溶解度低，由于生成的氟化鈣沉淀包裹在氫氧化鈣顆粒的表面，使之不能被充分利用， 因而用量大[4]，沉淀壓濾后的殘渣量大，環保局回收費用比較高。
五 處理結果分析
生產廢水經過處理后，表一為濃酸廢水檢測結果，表二為酸堿廢水檢測結果，處理結果顯示，氟離子、COD、的去處理達到百分之九十以上，處理后pH的范圍7.5-8，處理后的污水統一排到公司園區管網，和其它廢水混合稀釋后排到銀川市污水處理廠，污水處理達到一級排放標準，并結合公司生產實際，得出以下幾點建議。
（1） 為了防止濃酸濃堿腐蝕，儲罐選用PP材質，并且放置基礎都做了防腐處理，濃堿廢水集水池也做了防腐處理，工程設計中增加了應急事故池。
（2） 為了防止濃酸揮發出有害的氣體，在濃酸一級絮凝沉淀裝置增加了氣體吸收裝置，保證揮發出來的氣體經水吸收后再次進入酸堿廢水集水池。
（3） 每個絮凝沉淀裝置中都裝有pH計，能夠及時準確反映水質情況。
（4） 加藥泵選用進口高靈敏計量泵，根據水質情況，可及時調整加藥量，節約處理成本。
生產廢水經過處理后，表一為含氟廢水檢測結果，表二為酸堿廢水檢測結果，檢測結果顯示，達到污水處理一級排放標準。
六 結語
太陽能產業作為新興行業，有著很大發展空間，但是在擴大生產規模的同時，會對環境造成污染，因此，生產污水能不能達標排放是我們關注的問題。通過本論文的研究，可以得出結論：生產污水經過酸堿中和、絮凝沉淀、生化處理等工藝過程，處理后的水樣滿足污水處理達標排放的要求。因此，此處理工藝可用于處理單晶硅太陽能電池生產污水。
參考文獻：
[1] 趙宏娟 太陽能電池工作原理與種類[J] 黑龍江科技信息，2007， （17）：64；；
[2] 熊宇 晶體硅太陽能電池生產的生產污水處理工藝[J] 地下水 2010年3月，第32卷，第2期
含氟廢水處理方法范文4
與大、中城市相比較，小城鎮污水主要為生活污水（占50%以上），污水中懸浮物濃度較高，特別是一些小城鎮排水系統不完善，大多采用明渠排水，雨水和地下水入滲現象嚴重，降低了污水中的有機物濃度。由于小城鎮人口規模小，污水水量、水質都呈現出較為突出的時間不均勻性和水質不穩定性。
針對我國小城鎮污水產生特點及小城鎮自身經濟發展特性，污水處理工藝技術的選擇既不能完全照搬目前在大、中城市中廣泛采用的城市污水處理工藝技術，也不能完全采用村莊居民點的污水處理方式，而必須按照經濟、高效、簡便、易行的原則進行選擇。具體地說，即適宜小城鎮采用的污水處理工藝應基建投資省、運行費用低、節能降耗明顯；處理工藝具有較強的耐沖擊負荷能力，去除效率高；處理工藝簡便易行、運行穩定、維護管理方便，利用當地小城鎮現有的技術與管理力量就能滿足設施正常運行的需要；處理工藝具有一定的靈活性，能較好地適應現階段達標處理排放要求與將來考慮進行再生利用需要的變化。
膜生物技術在豬糞廢水處理中應用
項目簡介：集約化畜禽糞便廢水的污染量已經超過工業廢水及生活污水，逐漸成為上海市地面水主要污染源。奉賢蘆涇飼養場豬糞廢水具有典型的高濃度、高SS、高NH3-N等特點，采用膜生物技術作為主要處理工藝，不僅避免了常規厭氧處理方法操作管理不便、系統酸化以及存在沼氣爆炸安全隱患等弊病，而且從調試結果看，以膜生物反應器為主的整套廢水處理設施處理能力大、凈化功能好、脫氮效果穩定，且不會出現污泥膨脹等影響正常運行的現象。膜生物技術作為處理該類廢水的一種有效方法值得進一步推廣。
該項目具有以下特點：（1）處理出水水質穩定； （2）處理設備占地面積??；（3）處理效率高，抗有機負荷沖擊能力強； （4）動力消耗低； （5）由于活性污泥不會流失，因此不會出現污泥膨脹影響正常運行的現象； （6）操作管理簡單。
項目負責：上海荏源公司。
水解酸化-曝氣生物濾池
處理小城鎮污水
項目簡介：中小城鎮污水主要為生活污水和以有機廢水為主的工業廢水的混合污水，其水量較小，一般不超過5萬m3/d，但是水質和水量波動較大。由于資金和技術、管理水平等多方面的原因，決定了在城鎮污水處理廠必須經濟、高效、節能和操作簡便。目前國內很多中小城鎮仍采用明渠排水，尤其是南方地區，大量雨水流入和地下水滲入，加之城鎮生活水平不高等原因決定了污水中有機物濃度較低。因此，必須結合當地污水的水量、水質以及溫度、氣候、氣象、地理、經濟等實際情況選擇適宜的處理工藝。
水解酸化―曝氣生物濾池工藝在工程投資、占地和能耗上具有極大的優勢，其可根據進出水水質要求的不同，分別采用的二段或三段處理工藝組合，且可根據水量的大小進行模塊化設計，是適合我國國情的中小城鎮污水處理新技術，具有很大的推廣價值。
城市污水水解－厭氧－微氧
聯合處理工藝
技術簡介：在原位復合尼龍-6/炭納米管（PA6/CNT）過程中，炭納米管將以其外壁上連接的羧基官能團（－COOH）參與尼龍-6（PA6）的加成聚合反應，并阻礙PA6分子的長大。這在很大程度上削弱了基體強度。采用改進原位復合法復合PA6/CNT，可大大提高PA6分子的平均分子量，減輕炭納米管對基體PA6強度的削弱，大幅度提高PA6/CNT復合材料的強度。研究結果表明：在總HRT不超過8.5h（水解2.5h、厭氧4.0h、微氧2.0h），平均溫度為19℃，進水濃度為30050mg/L時，總COD和SS的去除率分別可達75％和80％以上?？偝鏊瓹OD、BOD、SS完全達到國家二級排放標準。微氧單元對厭氧出水中殘余有機物去除效果良好，HRT不超過2h，DO控制在0.2"0.5mg/L左右，進水為150mg/L時，去除率可達53％以上。微氧污泥沉降性能良好，SVI＝38.8ml/g。水解－厭氧－微氧工藝在突出低能耗的前提下，達到了較高的有機物去除率，與現有的城市污水處理工藝相比有一定的優越性。
該工藝與“水解－好氧”、“厭氧－好氧”工藝相比，在總停留時間相當的情況下，微氧工藝的氣水比為1：4左右，DO為0.2～0.5mg/L，減少好氧階段的曝氣量。在實驗室條件下，整個系統每日僅從微氧池排出少量的污泥，污泥產率VSS/COD約為0.018，更進一步降低了能耗與污泥的處理費用。
技術負責：中國輕工局。
滴流床反應器處理有機廢水研究
項目簡介：滴流床用在濕式氧化工藝上處理廢水的研究國內處在剛起步階段。廢水處理的對象主要是單一的模型廢水如酚、取代酚、環已醇、琥珀酸和乙醒等。提出和廣泛使用的反應器數學模型主要是一維恬塞流模型和一維軸向混合模型。滴流床反應器催化濕式氧化處理實際廢水、滴流床反應器的流體力學、傳質、傳熱對反應效果的影響、實際廢水滴流床催化濕式氧化的反應器模型和清流床催化濕式氧化工業化放大等方面的研究還有待于深入進行。
大量研究已經證明濕式氧化(WO)是處理高濃度難降解有機廢水的最佳方法之一，但WO過程中需要的高溫高壓以及對設備材質的高要求限制了它的推廣應用。為了降低反應溫度與壓力，非均相催化劑的催化濕式氧化(Catalyticwetoxidation，簡記CWO)技術研究與開發成為研究的熱點。適合非均相催化濕式氧化的氣液固三相反應器主要有滴流床(TBRs)、三相流化床和漿料反應器。
項目負責：同濟大學污染控制與資源化國家重點實驗室。
小城鎮生活污水處理新技術
項目簡介：小城鎮生活污水低成本處理及回用是困擾新農村建設的難題之一，此前一直沒有適合小城鎮處理污水的合適技術。新出現的一體化地下厭氧耗氧處理裝置，在工藝和設備方面有多項創新，占地面積小，整個設施為一體化地下構筑物，既克服了冬季運行中氣溫偏低造成的影響，又可在覆土后綠化或建設相應的管理用房。
該項目有耗能小、低投入、低運行費用、不產生二次污染、不使用任何化學藥物、簡易可行的自動操作等突出優點，平均消耗1度電可以處理約30噸的生活污水，直接運行費用僅0．05元／噸，適宜在廣大小城鎮和農村地區推廣。
項目負責：天津科技大學化工學院龐金釗教授。
硅藻精土處理污水技術
項目簡介：硅藻精土水處理劑工藝可適用于城市污水及垃圾滲濾液和各類工業廢水處理。該技術在云南、貴州、廣西、內蒙古建成污水處理工程,在各省環境監測中心站等部門的監測下，成功地把城市污水、多種工業廢水處理達到國家排放標準或實現循環使用。去除率分別是BOD59292.8、CODcr95以上、SS99.9、TN78、TP90.7。
該技術既具有傳統工藝的綜合優點，同時彌補了各處理技術的不足的污水處理新工藝、新技術。
項目負責：浙江省水利局。
意義：該工藝提供了既經濟又適用的最佳技術，組成專家組及中國硅藻土協會評定為國內首創。
氯化鈉改性沸石吸附水中苯酚
項目簡介：對于微污染含酚水處理，活性炭吸附有一定效果，但活性炭價格較高，再生費用昂貴，且每次再生損耗高達5%～15%。沸石是一種天然廉價的多孔礦物質，表面粗糙、比表面積大，吸附性能較強，用于處理氟、重金屬離子已有成功案例。該方法根據改性后沸石吸附苯酚的效果確定了合適的改性方法；研究了pH值、苯酚濃度、處理時間、沸石用量等對鈉型沸石吸附苯酚效果的影響；最佳條件下沸石處理低濃度含酚水的靜、動態試驗結果表明，改性沸石對低濃度的含酚水有良好的吸附效果。
項目負責：蘭州鐵道學院副教授王萍。
意義：沸石經氯化鈉改性后，在酸性條件下對苯酚有較好的去除效果，可用于微污染含酚水處理，吸附苯酚后的沸石可用堿液再生，該方法操作簡單，原料豐富，有較好的實際應用價值。
垃圾衛生填埋滲濾水控制與處理
技術簡介：土地處理是利用土壤――微生物――植物系統的陸地生態系統的自我調控機制和對污染物的綜合凈化功能來處理污水，使水質得到不同程度的改善，實現廢水資源化和無害化。因此，基于垃圾滲濾水土地處理的垃圾循環準好氧情填埋方式得到了越來越廣泛地關注。垃圾循環準好氧性填埋方式是將收集到的滲濾水循環回到填埋場中利用填埋場自身形成的穩定系統使滲濾水中的有機物經過垃圾層和覆土層來降解，從而加速滲濾水的凈化。在準好氧性填埋場中，有機成分（主要是BOD）能夠很快降解，但是氮化物的降解速度卻較慢。當通過將滲濾水循環到填埋場中，可以促進硝化和反硝化過程的進行，這樣有機成分和氮化物得到更加有效地去除，從而減輕了滲濾水的污染負荷，并且有利于減少滲濾水的最終水量和促進垃圾在填埋場中的穩定化。
調查結果表明，所有的垃圾簡單填埋處理后，在填埋場周圍的地下水均受到污染，許多有毒害物質在一般地下水中不存在，卻在填埋場周圍的地下水中出現。因此，現代意義的垃圾衛生填埋處理已發展成底部密封型結構，或底部和四周都密封的結構，從而防止了滲濾水的流出和地下水的滲入，并且對垃圾滲濾水進行收集和處理，有效地保證了環境的安全。
項目負責：國家給水排水工程技術研究中心范潔。
CASS法處理含鹽廢水研究
項目簡介：采用CASS生化處理系統處理含鹽的海產品加工廢水，處理效果比較理想。試驗出水的COD可以達到《污水綜合排放標準》(CB8987-1996)中的二級標準。因此可將本試驗過程放大，應用于臨海港建設的海產品加工廠的污水處理工程中。進水中Cl-的質量濃度在6300mg/L以下時，CASS系統可穩定運行，在Cl-的質量濃度超過8100mg/L時出水水質變壞，無法穩定運行。進水中Cl-的質量濃度在4500mg/L以下時，CASS生化處理系統的抗海水濃度波動能力比較強，遇見Cl-的質量濃度梯度為3600mg/L的沖擊可以在短的時間（1個運行周期）內恢復正常；當廢水中Cl-的質量濃度超過4500mg/L后，CASS生化處理系統的抗海水濃度波動能力減弱，遇到相同濃度的沖擊時，所需要的恢復時間則較長。對比海水比例上升和下降兩個過程的數據，可以發現相同的濃度梯度沖擊下，對CASS生化處理系統而言，海水比例降低產生的沖擊影響比海水比例升高產生的影響要大。
項目負責：大連機工機械環保研究所李琳琳。
意義：采用魚品加工廠生產廢水摻一定比例的海水作為試驗用水，通過含鹽量的不斷增加研究系統的耐鹽性，通過含鹽量的降低和升高研究系統可以在1個運行周期內恢復正常運行。
水解酸化-接觸氧化法
處理啤酒廢水
項目簡介：啤酒廢水屬中濃度的有機廢水，實踐證明，采用厭氧-好氧生物技術處理啤酒廢水是可行的。啤酒廢水懸浮物濃度較高，如果預處理措施不得當，則容易造成水解酸化池中布水系統發生堵塞或積泥。鑒于廢水中的細小麥糟、麥皮等不溶性有機物占有相當比重，建議在廢水進入水解酸化池前最好經過網目規格為60-80目的微濾機進行預處理，尤其是設布水器的工程務必如此。水解酸化池設計成池底設多孔布水管的上流式污泥床厭氧反應器，和UASB不同之處在于以彈性填料代替其三相分離器。若后續采用活性污泥法，則建議將好氧處理產生的剩余污泥排入水解池進行消化處理，這樣不僅可以得到脫水性能良好的污泥，而且總污泥產量比傳統工藝低20％-40％，沒有條件采用強化預處理措施和設置布水器的，建議池底增設泥斗以便及時排除沉淀污泥。
項目負責：山東省輕工業設計院高級工程師周煥祥。
意義：好氧處理若采用階段曝氣措施亦即多點進水方式，就這樣可消除池前端供氧量不足而池后端供氧量過剩的弊病，提高了生物處理效率，同時也降低了處理消耗。
粉煤灰處理含氟廢水
項目簡介：工業生產過程中使用含氟原料的工藝很多，如玻璃制造工業、電子部件制造工業、熔融鹽電解工業、原子有工業、鑄造工業及特種鋼材處理等一些工廠經常會排放出含氟化物的廢水。大量含氟廢水排入水體，將會污染河流，特別是污染了飲用水水源。我國常用的含氟廢水處理多采用加藥和吸附兩種方法，如加入石灰、鎂鹽、鋁鹽處理，或用羥基磷灰石、骨炭、活性氧化鋁等吸附。但這兩種方面多數工藝復雜、勞動條件差、費用較高。而作為工業廢物排出的粉煤灰，侵占土地，淤塞河道，造成揚塵、嚴重污染環境。其處理通常是采用水力沖灰輸送至貯灰場貯存。采用粉煤達處理含氟廢水，具有以廢治廢和資源綜合利用的好處。
粉煤灰具有一定除氟效果，對于高含氟廢水具有較好的處理效果。影響粉煤灰吸附容量的主要因素依次為：原水氟濃度粉煤灰投量攪拌時間。除氟后的粉煤灰可燒制成磚。攪拌時間在生產中可選定30-40min，混合方法宜采用分步混合方法，以降低出水氟濃度，提高粉煤灰吸附容量。
項目負責：航天部第三研究院曹仁堂。
二段法改良工藝處理高濃度
難降解城市污水
項目簡介：工業廢水經過企業內部處理后與生活污水混合，進入城市污水處理廠進行生物處理是可行的，工業廢水內部的難生物降解物質隨同生活污水中易生物降解物質，通過所謂的"協同降解"作用一起降解掉了。高濃度、難降解的城市污水處理的最大問題是硝化菌的難以存活，第二大問題則是有機物的去除，第三個問題是化學除磷的實施。因此，相關的處理工藝應圍繞著這三點進行技術上的突破。
奧貝爾氧化溝、二段法、AB法和延時曝氣法都具有一定的耐沖擊負荷的能力，但經過改進的二段法工藝一方面具有耐沖擊負荷，更適宜于處理城市污水中化工廢水比例高、廢水成分復雜、處理難度大的特點，另一方面在難以生物除磷的條件下，更易于布置成多點投藥，實現化學除磷。
項目負責：中國市政工程華北設計研究院陳立。
意義：在總結高濃度難降解的城市污水處理工程技術的基礎上，通過試驗提出了二段法改良工藝，并在高濃度難降解城市污水處理中硝化菌的難以存活、有機物的去除及化學除磷等技術上有所突破。二段法改良工藝一方面具有耐沖擊負荷，更適宜于處理城市污水中化工廢水比例高、廢水成分復雜、處理難度大的特點，另一方面在難以實施生物除磷的條件下，更易于布置成多點投藥，實現化學除磷。
銅冶煉含砷污水處理
技術簡介：銅冶煉企業含砷污水處理采用硫化法和石灰乳兩段中和加鐵鹽除砷工藝，能夠達到預期目標，但污酸處理存在著處理成本高的問題，有待于新的處理工藝運用，目前國內已有院校試驗電積法處理含砷污酸，其成本低于硫化法，將給企業帶來明顯的經濟效益。目前銅冶煉企業含砷工業污水雖然經處理后做到了達標排放，但在處理水返回使用，降低處理成本方面仍有許多工作可做，這些工作與企業體制，管理水平有著明確的聯系。做好這些工作可明顯提高企業的經濟效益和環境效益。
項目負責：銅陵有色設計研究院龍大祥。
意義：采用此辦法，將對銅冶煉企業含砷工業污水的形成以及如何處理達標排放提出一條新的捷徑，并確保不造成二次污染。
雙功能陶瓷膜生物反應器處理廢水
項目簡介：利用膜生物反應器（MembraneBioreactor，MBR）處理廢水正在受到人們的關注。而無機膜生物反應器（InorganicMembraneBioreactor，IMBR）則是在MBR基礎上興起的。IMBR的核心是采用無機膜，與有機膜比較，無機膜具有化學穩定性好、熱穩定性高、機械性能優異、通量大、壽命長、容易清洗等優點，但也存在著制造成本高，運行費用大等問題，特別是容易堵塞的問題。本研究針對上述陶瓷膜容易堵塞的問題。提出了一種新的膜生物反應器的設計方案。即將陶瓷膜設計成U型管狀，并置于反應器內，成為內置式膜反應器。該陶瓷膜既可以曝氣，又可以進行抽濾，形成一種具有雙重功能的陶瓷膜，在處理廢水的同時不斷地進行曝氣/抽濾的切換。而曝氣的同時又是對陶瓷膜的反吹，以解決陶瓷膜容易堵塞的問題，從而提高反應器處理廢水時的效率。
含氟廢水處理方法范文5
關鍵詞煙氣脫硫；廢水處理；蒸發
中圖分類號[TM628] 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2014）113-0213-02
0 引言
近年來，隨著我國對環保要求重視程度的提高，按照國家相關部門要求，在運營使用的火電廠需對排出的煙氣等進行脫硫處理，目前在使用中的脫硫工藝主要是石灰石-石膏濕法，因其在技術研發上較為成熟、且脫硫效果明顯。然而該工藝技術的使用不便之處為其在使用中會伴有脫硫廢水的排放，需經過相應的處理，待廢水中雜質含量符合國家標準時，方能排放。常用的廢水處理方式一般為化學反應法，該法雖已突破技術上的難度，然而其工藝技術較為繁瑣，增加生產成本負擔，因而開發新型脫硫廢水處理技術便尤為重要。其中以蒸發方式處理廢水較為凸顯，其是采取一定的措施通過煙氣所帶熱量將廢水進行蒸發，從而可最大化地降低廢水的排放量，并節約成本。本文通過對某600MW的機組煙氣脫硫工程的展開詳述，對煙道氣處理脫硫技術進行詳細說明。
1 常規性脫硫廢水處理技術
常規性脫硫廢水處理即利用化學試劑處理，其系統組成包括有脫硫廢水箱、pH調節箱、化學反應箱、絮凝箱、澄清池、凈化箱等。在此工藝系統中，廢水箱主要是容納排放的脫硫廢水，再通過廢水泵的吸收輸送到pH 調節箱中，并在其中加入堿性的石灰乳漿，使其pH保持在9~10，此時廢水液中的游離氟及部分重金屬離子便形成了難溶物；然后在化學反應箱中，通過與硫化物的反應，可將全部重金屬離子從水溶液中沉淀出來；絮凝箱主要是為將已前面工藝得到的難溶物在絮凝劑、助凝劑的作用下凝聚成礬花，進而便于在澄清池中進行過濾；待過濾后的廢水在凈化箱中將其pH調節到6~9便可排出，而已沉淀的污泥則可通過脫水機脫水作業，從而形成泥餅處理，如此便完成整個脫硫處理。然而此工藝技術受化學反應物質的局限性，無法將氯離子進行處理。
2 煙道氣工藝技術實現對脫硫廢水的處理
2.1 煙道氣處理脫硫廢水原理
煙道氣處理脫硫廢水的工藝技術主要依賴于流經電除塵器的煙氣量多，溫度高，而脫硫廢水量相對較少，如此可將廢水通過氣霧化作用形成液滴后噴到煙氣中，在煙氣所帶的熱量下將其蒸發，廢水所帶的雜質便成結晶態分出，隨煙氣中的雜質灰塵等被電吸塵器吸收。
2.2 水分蒸發后的結晶雜質物的回收
2.2.1 溫度變化導致的影響
根據流體特性，煙氣的粘滯性是與其所處溫度成正向變化的。在電除塵器電場作用下，帶電的灰塵運動到收塵端口的速度是與煙氣的粘滯性密切相關的：若環境溫度降低，則煙氣粘滯性便變小，其對灰塵運動的阻力便降低，因而灰塵的運動速度便加大，便于對其的吸收；另一方面，氣體在電離過程中，其擊穿電壓大小是與其密度正比的，而氣體的密度與其溫度變化是成反比狀態的。若壓力一定，氣體的溫度降低，則其密度值將增大，如此便需更高的電壓將其擊穿，從而帶動電除塵器的工作電壓，提高其除塵效率。
從上述結果來看，溫度控制在較低為宜，但其易帶來冷凝結露的后果，從而造成電極被腐蝕、增大清灰負擔等難題。在煙道氣工藝作用下，脫硫廢水噴入到煙氣中，其造成的溫差值控制在3℃左右，從而流入到電除塵器中的煙氣其溫度值由124℃變成121℃，其給電除塵器等造成的影響較小。
2.2.2 濕度變化造成的影響
煙氣濕度的變化對電除塵器使用性能的影響主要是其可使灰塵比電阻值發生改變。在煙道氣工藝下，在廢水氣霧化噴入至煙氣中，煙氣中水的體積含量從4.34%升到4.56%。煙氣溫度若在150℃以下時，其所含水分會將灰塵的比電阻值調整至電除塵器的適用范圍；另外，煙氣中水分含量對其擊穿電壓也有作用，因水分子本身的化學屬性是極性，其介電常數遠大于空氣，故其會使得煙氣的電離效果削弱，并增加空氣間隙間的耐壓度，從而增大擊穿難度，確保電除塵器在高壓下的安全工作，提高其吸塵效率。
2.2.3 煙氣中含塵量的變化造成的影響。
因脫硫廢水經過蒸發過程產生的含塵量約增多0.18g/m3，其對電除塵器吸塵口的煙氣含塵量的影響作用較弱。
3 煙道氣處理廢水工藝對煙氣脫硫帶來的影響效果
3.1 對煙氣脫硫工藝作業所需水量的影響作用
煙氣中含有的SO2與石灰粉CaCO3在吸收塔中因化學反應而降低SO2的含量，凈煙氣中的氣態水含量也基本上呈飽和態。然而煙氣在流動過程中，會帶去部分水蒸氣，并且在脫硫過程中其他雜質的排放也將帶走部分水，從而會造成吸收塔中的水分消耗。在一般情況下，可利用工藝循環方式對水資源加以再回收以彌補消耗的水分。在煙氣脫硫工藝完成后，其吸收塔中吸塵口處煙氣的含濕量明顯增多，如此便可補償脫硫前后過程因含濕量的不同而造成水分的損耗，進而可節約使用工藝中所需的水量。
在本600MW 機組的煙氣脫硫廢水處理中通過蒸發技術處理的方法，使得本工藝可節約用水2.71t/h。
3.2 其他一些影響作用
在煙氣脫硫廢水工藝完成后，在FGD吸收塔的煙氣溫度有所下降，在加快脫硫進程的同時，也可使吸收塔更耐腐蝕。
4 結論
1）當前面臨廢水零排放形勢下，針對脫硫廢水處理困難、難以回用等特點，該工藝對合理處理脫硫廢水具有非常積極的意義；
2）采取煙道氣對某600MW機組脫硫廢水進行凈化，降低污染排放量的同時，可減少2.71t/h的用水量；
3）在脫硫廢水經蒸發過程后，噴到脫硫吸收塔中的煙氣溫度會降低，如此可方便脫硫處理，并且可實現對吸收塔中防腐層的保護作用；
4） 煙道氣脫硫技術與常用的化學方法相比，其使用到的工藝設備較少，且工藝操作簡單，效率高的同時節約成本。
參考文獻
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[4]越智英次，竹內善幸.煙道氣脫硫廢水的處理方法[J].水處理信息報導，2000(6):40-43.
含氟廢水處理方法范文6
關鍵詞：氟硅酸鈉 生產方法 硫酸鈉生產法
1 氟硅酸鈉生產原理及方法
氟硅酸是一種絡合鹵酸。與其他由弱酸形成的絡合酸一樣，中心離子（Si4+）與弱酸根（F-）形成了較強的配位健。迫使氫離子（H+）移到絡離子的外界，變得容易電離，酸性增強。氟硅酸只能存在于水溶液中，符合絡合鹵酸只能在它們同時生成離子時才能存在的一般現象?？梢栽诘蜏叵聦λM行蒸發濃縮。在含25%（質量分數）的氟硅酸溶液中通入微弱空氣，并于室溫下減壓濃縮，可以得到質量分數為40%一45%的氟硅酸；如用濃硫酸吸收HF和SiF ，常溫下可得到質量分數約60%的氟硅酸。高于上述質量分數，氟硅酸將分解為HF和SiF 而揮發。在氟硅酸水溶液的蒸汽中HF和SiF 的物質的量比并不按氟硅酸的結構比例【n（HF）/n（SiF=2】逸出，而是隨氟硅酸質量分數的升高而降低。氟硅酸的質量分數為10.5%時，逸出的HF和SiF 物質的量比約5.6；質量分數為18.4%時，HF和SiF物質的量比約1.1；質量分數為30.8%時，HF和SiF 物質的量比約0.29。因此理論上可用蒸餾的方法從氟硅酸中得到氫氟酸。氟硅酸的質量分數為13.3%時，其蒸汽中HF和SiF 物質的量比接近2。因此，用于生產氟硅酸鈉時，氟硅酸的質量分數都最好控制在13.3%，或略低于此質量分數。
氟硅酸鈉生產中，鈉離子的來源主要有燒堿、堿、硫酸鈉和氯化鈉。采用堿做原料的母液接近中性，可減少廢水處理費用；采用鈉鹽做原料的母液是稀鹽酸（硫酸），廢水處理費用較高。具體采用哪種原料要視各地的價格，并結合廢水處理費用綜合考慮。通常采用氯化鈉做原料的綜合費用最低。為了減少母液量，氟硅酸鈉生產通常使用氯化鈉的飽和溶液，其中的雜質一般是Ca2+，Mg2+。因分離氟硅酸鈉沉淀后的母液為質量分數6%左右的稀鹽酸，多數雜質離子不會隨氟硅酸鈉沉淀出來。因此，不需對氯化鈉溶液進行化學凈化。
1.1 按氟硅酸來源不同分為螢石法和磷礦石法；世界氟資源主要來自螢石、 磷礦石等。螢石僅集中在為數不多的國家，已探明儲量為6500萬噸；并以每年400 萬噸的速度消耗，資源有限。而磷礦石中伴生的氟一般在3%左右，卻占世界氟儲量的90% 以上，磷礦石中的氟就成為主要氟資源。磷礦石法是在生產磷酸或磷復肥時，實現對氟的回收。從經濟、社會和環境效益出發，磷復肥副產氟鹽必將逐步取代現有的螢石法。我國大部分的工業氟硅酸鈉產品產自磷復肥企業。
1.2 按原鹽種類分為氯化鈉法和硫酸鈉法
從理論上講，氟硅酸鈉的生產可選用氯化鈉、硫酸鈉、碳酸鈉和磷酸鈉等，綜合考慮成本和工藝的穩定性，工業上采用前兩種較多。尤其是硫酸鈉法； 因產品質量穩定，目前已相當成熟和普遍；硫酸鈉鹽液溶解度的溫度系數大，容易生成十水結晶鹽而析出，需要蒸汽加熱和設備管道的保溫，否則易造成工藝堵塞而影響生產和質。氯化鈉法生產所產生的r氯離子對設備和管的道的腐蝕較大；所以從工藝上講，硫酸鈉法優于氯化鈉法法。其化學反應如下：
氯化鈉法H2SiF6 + 2NaCl Na2SiF6 + 2HCl
硫酸鈉法H2SiF6 + Na2SO4 Na2SiF6 + H2SO4
使用氯化鈉為原料時，以母液為主的污水中含有鹽酸、硅膠等，而且溶解的氟硅酸鈉在稀鹽酸體系中水解較快，硅膠量隨著貯存時間的延長明顯增多，造成污水處理時難度大、環節多、費用高，某些磷復肥廠嘗試生產回用，事實證明不但對系統的不銹鋼設備、管線造成 腐蝕，也造成生產波動。
使用硫酸鈉為原料時，反應生成的母液中含有硫酸，而氟硅酸鈉在硫酸體系中的水解速度慢，污水中硅膠含量相對較少，加之磷復肥廠均使用硫酸分解磷礦，回收利用這部分硫酸，既減少污水外排，又提高了鹽中元素的利用率。所以從環保和減排角度講，硫酸鈉法應為首選。
1.3 按操作方法分為連續法和間歇法
連續法的生產工藝為定酸調鹽，連續合成，經過沉降、洗滌再沉降，料漿經過離心脫水分離后，送入氣流干燥管干燥，兩級旋風收料，兩級袋式除塵，尾氣由風機排空，干料入成品貯斗，經冷卻包裝入庫。連續法適于大規模生產裝置，對原料鈉鹽品質有一定要求，生產能力大，產品質量穩定，勞動強度低，操作環境好；但污水量大，投資高。間歇法與連續法的區別主要是生產能力?。坏g歇合成操作靈活，流程短，設備少，投資省，在我國相當部分的磷復肥企業采用，其主要工序見圖1。