高氟水除氟技术应用
高浓度含氟废水处理方法
高浓度含氟废水处理方法字数：1030来源：中国化工贸易2013年7期字体：大中小打印当页正文摘要：氟化物应用于钢铁、冶金、电子等行业中，因而产生了大量高浓度含氟废水，对人体健康和水环境安全构成威胁。
通常在处理含氟废水过程中直接投加石灰作为沉淀剂，石灰投加到水体中后，钙离子会与氟离子发生沉淀反应产生氟化钙，因氟化钙在常温下难溶于水，以达到除氟的目的。
本研究采用石灰-氯化钙沉淀，联合处理高浓度含氟废水。
考虑到影响石灰去除氟离子的因素较多，如处理温度、PH值、反应时间等，因此本章重点对这些影响因素进行了研究，并得到石灰+氯化钙处理含氟废水工艺的最佳沉降条件，为联合处理工艺提供理论依据。
关键词：氢氟酸氟化钙氯化钙含氟废水去除率工业含氟废水的大量排放，不仅污染环境，还会危害到农作物和牲畜的生长发育，并且可以通过食物链影响到人体健康。
如果长期饮用氟浓度高于1.0mg/L的水，则会引发氟斑牙病、腹泻、氟骨病等中毒现象。
因其毒害性之大，对工业含氟废水处理工艺研究，一直是国内外研究者期盼攻克的难关。
一、实验部分二、实验结果与讨论1.石灰浓度从表中可看出，加入30ml与40ml，30%氯化钙溶液处理含氟废水的去除率为99.98%，表明加入氯化钙已足量。
因石灰乳的溶解度较小，不能提供充足的Ca2+与F-结合，使之形成CaF2沉淀，又因为新生成的CaF2微粒不稳定，在常温下其具有一定的溶解度，且通常废水中会含有一些其他阴离子物质，这些都会影响石灰对含氟废水中氟离子的去除率。
为提高F-去除率，加入可溶性的氯化钙，该工艺不仅提高了沉淀速度，还增强了去除氟离子的效果。
(本文由一体化污水处理设备生产厂家广东春雷环境工程有限公司采编，如有侵权请告知)5.絮凝剂由于PAM不能直接去除氟，而是通过其本身的吸附架桥作用，促使溶液中CaF2形成絮凝沉淀，以达到提高沉降速度及沉降性能的目的，从而强化除氟的效果。
但与其他因素相比，其起到的作用较小。
含氟废水处理技术详解
含氟废水处理技术详解按照国家工业废水排放标准，氟离子浓度应小于10 mg/L；对于饮用水，氟离子浓度要求在1mg/L以下。
含氟废水的处理方法有多种，目前工程中应用最多的为化学沉淀、絮凝沉淀、吸附三种处理工艺。
一、化学沉淀法对于高浓度含氟工业废水，一般采用钙盐沉淀法，即向废水中投加石灰，使氟离子与钙离子生成CaF2沉淀而除去。
该工艺具有方法简单、处理方便、费用低等优点，但存在处理后出水很难达标、泥渣沉降缓慢且脱水困难等缺点。
氟化钙在18 ℃时于水中的溶解度为16.3 mg/L，按氟离子计为7.9 mg/L，在此溶解度的氟化钙会形成沉淀物。
氟的残留量为10～20 mg/L时形成沉淀物的速度会减慢。
当水中含有一定数量的盐类，如氯化钠、硫酸钠、氯化铵时，将会增大氟化钙的溶解度。
因此用石灰处理后的废水中氟含量一般不会低于20～30mg/L。
石灰的价格便宜，但溶解度低，只能以乳状液投加，由于生产的CaF2沉淀包裹在Ca(OH)2颗粒的表面，使之不能被充分利用，因而用量大。
投加石灰乳时，即使其用量使废水pH达到12，也只能使废水中氟离子浓度下降到15 mg/L左右，且水中悬浮物含量很高。
当水中含有氯化钙、硫酸钙等可溶性的钙盐时，由于同离子效应而降低氟化钙的溶解度。
含氟废水中加入石灰与氯化钙的混合物，经中和澄清和过滤后，pH为7～8时，废水中的总氟含量可降到10 mg/L 左右。
为使生成的沉淀物快速聚凝沉淀，可在废水中单独或并用添加常用的无机盐混凝剂(如三氯化铁)或高分子混凝剂(如聚丙烯酰胺)。
为不破坏这种已形成的絮凝物，搅拌操作宜缓慢进行，生成的沉淀物可用静止分离法进行固液分离。
在任何pH下，氟离子的浓度随钙离子浓度的增大而减小。
在钙离子过剩量小于40mg/L时，氟离子浓度随钙离子浓度的增大而迅速降低，而钙离子浓度大于100mg/L时氟离子浓度随钙离子浓度变化缓慢。
因此，在用石灰沉淀法处理含氟废水时不能用单纯提高石灰过剩量的方法来提高除氟效果，而应在除氟效率与经济性二者之间进行协调考虑，使之既有较好的除氟效果又尽可能少地投加石灰。
高氟废水处理技术
高氟废水处理技术集成电路企业在生产过程中会产生大量的含氟废水，排入水体会对生态环境造成极大的危害，人体过量摄入氟会引起氟斑牙、氟骨症等，严重者还会引起急性氟中毒，因此必须对含氟废水进行处理，达标排放。
目前处理含氟废水的主要方法有：化学沉淀、吸附、离子交换、反渗透和纳滤等，此外，电絮凝和电渗析也受到广泛的关注。
混凝沉淀法具有运行成本低、去除效率高和工艺技术成熟等优点，已被广泛用于工业废水除氟。
聚硅酸盐类混凝剂因具有良好的絮凝性能而受到广泛研究。
许友泽等制备了聚硅酸铝铁-二甲基二烯丙基氯化铵复合絮凝剂处理含铊废水。
王爱民等制备了聚硅酸铝铁混凝剂用于洗煤废水的COD和浊度去除。
王润楠等研究了聚硅酸铝镁-羧甲基纤维素钠复合絮凝剂对模拟江水的色度和浊度的去除效果。
郭雷等研究了聚硅酸铝铁对饮料废水COD的去除效果。
为了强化混凝效果，一些研究者将纳米材料引入混凝剂中。
蔡靖等采用纳米SiO2与聚合硫酸铝复配，提高了污水的COD去除率。
戴红玲等制备了纳米Fe3O4与FeCl3的复合混凝剂，对垃圾渗滤液的COD、色度均具有良好去除效果。
目前，将纳米材料与混凝剂复配用于处理含氟废水还鲜见报道。
本工作制备了纳米SiO2-聚硅酸铝铁复合混凝剂，先用CaCl2对高浓度含氟废水进行一级处理，探讨了不同pH条件对CaCl2除氟效果的影响；然后采用自制复合混凝剂进行二级处理，考察了复合混凝剂在不同废水pH和不同混凝剂加入量条件下的除氟效果，并与聚合氯化铝（PAC）的除氟效果进行了对比；分析了复合混凝剂中铁铝的形态。
1、实验部分1.1 材料、试剂和仪器含氟废水取自深圳市某集成电路生产企业，水质指标：ρ（F－）420.0mg/L，COD31.4mg/L，TP35.2mg/L，TN110.1mg/L，ρ（NH4+）22.0mg/L，SS8.1mg/L，pH12.9，属于高浓度含氟废水。
硅酸钠、硫酸铁、硫酸铝、硬脂酸钠、硫酸、NaOH：均为分析纯；PAC：工业级；纳米SiO2：粒径（15±5）nm。
高氟地区饮用水除氟工艺研究
高氟地区饮用水除氟工艺研究作者：苏昌发高英刘冬梅方晓凤来源：《科技资讯》 2012年第10期苏昌发1 高英2 刘冬梅1 方晓凤1(1.天津市蓟县水务局天津 300000; 2.天津市水务局引滦工程管理处天津 300000)摘要:氟是维持机体正常生命活动所必需的微量元,氟的摄入是通过饮食、呼吸、饮水三个主要途径进入人体的,此外,也可通过含氟药物、烟尘、酒和茶等进入体内。
一般来说,对饮水中的氟吸收率最高可达90%,其次是食物中的氟吸收率约20%。
氟的过量摄入可导致氟中毒,国内外大量调查资料证实,饮水含氟量高是地方性氟中毒的主要原因。
因此,如何采用有效的方法解决氟污染问题,是我们面临的一项重要任务。
关键词:氟危害现状意义处理工序中图分类号:TV 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)04(a)-0076-021 含氟地下水的现状氟广泛地存在于地下水中。
地下水流经富氟岩矿,如磷灰石3Ca3(PO4)2·CaF2、水晶石Na3ALF3、萤石CaF时,经过长年的物理、化学作用,氟由固态迁移入地下水,一般地下水含氟≤1mg/L。
由于地理、环境、地质构造等因素的影响,我国部分地区特别是矿区地下水含氟超标,其含量为1.1～15mg/L不等,其中以≤10mg/L居多。
1.1 氟的危害氟和其他元素一样,过量和不足都对人体健康有害,过量的氟会导致氟中毒,表现为以侵犯牙齿和骨骼为主的全身性慢性损害。
主要临床表现为氟斑牙和氟骨症。
氟斑牙既不美观,又影响咀嚼及消化功能,并可导致牙齿过早脱落。
氟骨症对骨骼及其他软组织的损害,可表现为腰、腿及全身关节麻木、疼痛、关节变形、出现弯腰驼背、功能障碍乃至瘫痪、丧失劳动力、生活不能自理。
氟化物可通过简单扩散分布到机体所有组织中,氟离子也能迅速穿透细胞膜,分布到骨骼、心肌、肝、皮肤、红细胞。
综上所述,过量氟化物的长期摄入严重威胁人体健康。
1.2 高氟地下水的现状天津市涉及高氟水的共有11个区县、110个乡镇、1652个村。
氟超标饮用水降氟技术
氟超标饮用水降氟技术一、氟是人体生命必不可少的微量元素之一。
适量的氟能使骨、牙坚固，减少龋齿发病率。
饮用水适宜的氟质量浓度为0.5～1 mg／L。
当饮用水中氟含量不足时，易患龋齿病；但若长期饮用氟质量浓度高于1 mg/L的水，则会引起氟斑牙病；长期饮用氟质量浓度为3～6 mg/L的水会引起氟骨病。
氟长期积累于人体时能深入骨骼生成 CaF 2 ，造成骨质松脆，牙齿斑釉，韧带钙化，关节僵硬甚至瘫痪，严重者丧失劳动能力。
氟慢性中毒还可产生软组织损害，甚至肿瘤发生，并有致白血病的危险性。
据近年的资料报道，长期摄入过量的氟化物还有致癌、致畸变反应。
为了防止和减少氟病发生率，控制饮用水中的氟含量是十分必要的。
我国不少地区饮用水源的氟含量较高，目前，全国农村约有7000多万人饮用高氟水 ( 氟含量 >1mg/L) ，水中含氟量最高可达 12 ～ 18mg/L，导致不同程度的氟中毒。
如内蒙古雅布赖地区，东北克山地区，安徽北部、宁夏大部、河北部分地区、天津等。
有效降低饮水中的氟含量，其途径一是选用适宜水源，二是采取饮水除氟，使含量降到适于饮用的范围。
选取适宜水源往往受到自然条件限制，多数情况下采用饮水除氟方式获得洁净饮水。
饮水除氟是通过物理化学作用，将水中过量的氟除去。
氟(F)是与人体健康密切相关的微量生命元素,原生环境中氟过量或不足均会导致机体产生疾病。
国家规定生活饮用水中适宜的氟含量为0.5~1.0 mg/ L[1]。
高氟地下水指氟含量超过饮用水标准,并使人体产生氟中毒现象的地下水体。
高氟地下水影响区域在我国广泛分布,我国内陆除上海市外,各省、市、自治区均有病区。
全国饮水型地方氟病分布面积约220万km2,据全国重点地方病防治规划(2004—2010年),截至2003年底,全国有氟斑牙患者3 877万人、氟骨症患者284万人[2]。
因此探讨我国高氟地下水形成的特点,并提出防止氟中毒方案具有现实意义。
1 我国高氟水形成特点的主要影响因子氟的富集是长期地质作用和地球化学演变的结果,我国高氟水形成特点主要影响因子概括为背景岩石、蒸发作用、地温环境以及人类活动。
饮用水除氟技术研究综述
第２期 收稿日期：２０２０－１０－２０作者简介：陈东（１９８５—），江苏徐州人，分析化学硕士，工程师，主要从事仪器分析方向研究工作。
饮用水除氟技术研究综述陈 东（徐州市铜山区自来水公司水质检测中心，江苏徐州 ２２１１１６）摘要：我国水体中广泛存在氟污染情况，长期饮用高氟水已经给人民的身体健康造成了巨大危害，因此饮用水除氟技术已经受到了越来越多的关注。
本文综述了近些年国内外最主要的几种除氟方法，其中吸附法被应用的最为广泛，所以文章又对各种吸附剂除氟的特点和不足进行了介绍，并对吸附法未来的研究方向进行了展望。
关键词：饮用水；除氟；吸附剂中图分类号：ＴＵ９９１．２６６ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００８－０２１Ｘ（２０２０）０２－０２６１－０２ＲｅｖｉｅｗｏｆＦｌｕｏｒｉｄｅＲｅｍｏｖａｌＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｎＤｒｉｎｋｉｎｇＷａｔｅｒＣｈｅｎｇＤｏｎｇ（ＷａｔｅｒＱｕａｌｉｔｙＴｅｓｔｉｎｇＣｅｎｔｅｒｏｆＸｕｚｈｏｕＴｏｎｇｓｈａｎＷａｔｅｒＣｏｍｐａｎｙ，ＸｕｚｈｏｕＪｉａｎｇｓｕ ２２１１１６）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＦｌｕｏｒｉｄｅｐｏｌｌｕｔｉｏｎｉｓｗｉｄｅｓｐｒｅａｄｉｎｗａｔｅｒｉｎＣｈｉｎａ，Ｄｒｉｎｋｉｎｇｈｉｇｈｆｌｕｏｒｉｎｅｗａｔｅｒｆｏｒａｌｏｎｇｔｉｍｅｈａｓｃａｕｓｅｄｇｒｅａｔｈａｒｍｔｏｐｅｏｐｌｅ＇ｓｈｅａｌｔｈ，Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，Ｔｈｅｆｌｕｏｒｉｄｅｒｅｍｏｖａｌｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆｄｒｉｎｋｉｎｇｗａｔｅｒｈａｓｒｅｃｅｉｖｅｄｍｏｒｅａｎｄｍｏｒｅａｔｔｅｎｔｉｏｎ．Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ｔｈｅｍａｉｎｍｅｔｈｏｄｓｏｆｆｌｕｏｒｉｄｅｒｅｍｏｖａｌａｔｈｏｍｅａｎｄａｂｒｏａｄｉｎｒｅｃｅｎｔｙｅａｒｓａｒｅｒｅｖｉｅｗｅｄ，Ｔｈｅａｄｓｏｒｐｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｉｓｔｈｅｍｏｓｔｗｉｄｅｌｙｕｓｅｄ，Ｓｏｔｈｅｐａｐｅｒａｌｓｏｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｎｄｓｈｏｒｔｃｏｍｉｎｇｓｏｆｖａｒｉｏｕｓａｄｓｏｒｂｅｎｔｓｆｏｒｆｌｕｏｒｉｄｅｒｅｍｏｖａｌ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ｔｈｅｆｕｔｕｒｅｒｅｓｅａｒｃｈｄｉｒｅｃｔｉｏｎｏｆａｄｓｏｒｐｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｉｓａｌｓｏｐｒｏｓｐｅｃｔｅｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｄｒｉｎｋｉｎｇｗａｔｅｒ；ｄｅｆｌｕｏｒｉｎａｔｉｏｎ；ａｄｓｏｒｂｅｎｔ 氟广泛的存在于地下水中，是人体必需的微量元素之一，但人体如果摄入过量的氟，则会改变骨结构，产生氟斑牙病、氟骨病等症状。
饮用水除氟技术开发应用现状_李永富
李永富等，饮用水除氟技术开发应用现状
化镁与壳聚糖灼烧制得复合材料，吸附容量约为氧 化镁的 2 倍，达到 4.44 mg·g-1[6]。与氧化铝相比，氧化 镁除氟效果更好，处理成本更低，但该方法易使出水 总硬度和 pH 升高，且氧化镁再生复杂，限制了它的 广泛使用。 1.1.3 稀土金属氧化物
在众多的除氟材料中，由于稀土金属氧化物吸 附量大，污染小，越来越受到人们的重视。稀土在水 溶液中与水配位形成水合氧化物，除氟机理是与表 面羟基相关的质子化反应引起的离子交换与吸附， 吸附后可用 NaOH 溶液洗脱再生。
第 36 卷 第 7 期
10 2010 年 7 月
水处理技术 TECHNOLOGY OF WATER TREATMENT
Vol.36 No.7 Jul.,2010
饮用水除氟技术开发应用现状
李永富 1，孟范平 1，姚瑞华 2
（1.中国海洋大学海洋环境与生态教育部重点实验室，山东 青岛 266100； 2.中国科学院地理科学与资源研究所，北京 100101）
复合树脂除氟率高，可以再生，不足之处在于除
氟的同时除掉了水中对人体有益的矿物质，引入了
其它物质。在水处理过程中，吸附树脂会受到氧化剂 的氧化和杂质的污染，而且还可能发生热降解，引起
树脂性能劣化，使用效果下降。 1.6 生物质类
生物质类吸附剂主要有壳聚糖、茶叶质铁、功能 纤维等，近年来还开发了绿藻用于氟离子的去除。此类 吸附剂具有来源丰富、价格低廉，吸附容量较大，可再
在饮用水的降氟处理中应用较少。电化学方法和膜处理技术是较为清洁的除氟方法，但是过高的能耗和昂贵的膜组
件是其推广应用的限制因素。开发一种既能克服传统除氟方法的缺点，又能全面改善饮用水质的除氟技术是亟待解
含氟废水处理工艺流程说明
含氟废水处理工艺流程说明废水处理工艺流程说明一、废水处理工艺说明1.1、含氟废水处理工艺原理：高浓度含氟废水,氟的存在形态以F-为主。
在废水中加入氯化钙,利用F-与Ca2 + 反应生成难溶的CaF2沉淀，以固液分离手段从废水中去除，从而达到除氟的目的。
其反应原理如下:Ca2 + + F - = CaF2↓ …………方程式（一）在25℃时，CaF2在水中的饱和溶解度为16.5 mg/l，其中F-离子占8.03mg/l。
暂不考虑处理后出水带出的CaF2固形物，处理后出水中溶解性CaF2已无法达到现行的国家废水排放标准。
因此需采用组合工艺来处理。
目前，主要的除氟技术有化学沉淀法、混凝沉淀法、吸附法、离子交换法、电凝聚法和反渗透法等。
但对于浓度在100 mgPL 以上的高氟废水,单用一种工艺难以达到含氟10 mg/L 的一级排放标准(GB8978—1996)或者处理成本过高，通常化学沉淀法除氟量大，可以作为高氟废水的第一级处理工艺，混凝法和吸附法对低氟水有较好的去除效果,可以作为末端工艺。
铝盐加入到废水中后，Al3 +与F-络合生成羟基氟化铝化合物以及铝盐水解中间产物，部分Al3 +生成Al(OH)3矾花对F -的配位体交换、物理吸附、网捕作用而去除废水中的氟。
其反应式可表示为: Al13O4(OH)247 + + XF Al13O4 (OH) 24 → XF X7 + + XOH-Al(OH)3 + XF -→Al(OH)3 - XF X + OH-本方案选用“化学沉淀+混凝沉淀”组合除氟工艺，该工艺的主要特点为:⑴采用两级化学沉淀反应,大大降低了出水的氟浓度；⑵回流污泥起到了菌种的作用,并可通过卷扫、吸附等作用除氟；⑶全程计算机控制,系统运行稳定。
1.2、HF浓液废水处理工艺说明：车间排放的HF废液通过高位差自流至HF废液原水池中，池中设有水位控制装置液位计，当废水水位高于预调之高水位时, HF废液原水输送泵与HF冲洗废水原水输送泵联动，通过水泵出口阀门、回流阀门调节HF废液原水输送泵的流量，将HF废液输送至HF冲洗废水原水池或原酸碱原水池中；当废水水位低于预调之低水位时，PLC自动关闭HF废液原水输送泵；当废水水位高于预调之高高水位时, HF废液原水输送泵自动开启。