宿迁市生活污水一体化处理设备厂家工艺方案

宿迁市生活污水一体化处理设备厂家工艺方案在化工生产、玻璃制作、电镀、有色金属冶炼及半导体等电子元件制作等工业生产过程中，都会产生大量氟化物，氟离子会对环境造成严重的污染，其中以水环境的氟污染较为严重，因此，含氟废水的治理技术研究一直是环保领域的重要课题。

饮用水含氟量在0．4—0．6mg／L时对人体有益，而长期饮用含量>1．5mg／L的高氟水则会给人体带来不利影响，严重的会引起氟斑牙和氟骨病。我国某些地区特殊的地球化学特征使该区域水源含氟量>1．0mg／L，从而造成地方性氟中毒。除个别地区自然因素外，大量高氟工业废水的排放是地方水域含氟量高的主要因素之一。随着我国工业的迅猛发展，含氟废水的排放量将会增加，因此必须严格控制含氟工业废水的排放。

目前国内外处理含氟废水的方法主要有化学沉淀法、混凝沉降法、吸附法。反渗透法、电渗析法等其他技术也可以用来除氟，但是相对成本较高，很少采用…。其中化学沉淀法和混凝沉降法具有简单有效、运行成本低、去除效率高和工艺技术成熟等优点，因此被广泛应用于工业废水除氟。

2、废水氟化物治理技术介绍

2．1 化学沉淀法

化学沉淀法是含氟废水处理较常用的方法，在高浓度的含氟废水处理应用中尤为普及，但对低氟废水处理效果较差，这是因为低氟废水诱导沉淀形成的晶核较难生成…。向含氟废水中投入石灰，调节废水pH值，并投入适量的其它可溶性钙盐，使废水中的氟离子与钙离子反应生成氟化钙沉淀，从而实现废水中氟化物的清除。化学方程式如下：

氟化钙在18℃时于水中的溶解度为16．3mg／L，按氟离子计为7．9mg／L，在此溶解度的氟化钙会形成沉淀物。氟的残留量为10—20mg／L时形成沉淀物的速度会减慢。有研究表明，当水中含有一定量的氯化钠、硫酸钠、氯化铵时，将会增大氟化钙的溶解度；当水中溶有碳酸盐、重碳酸盐、磷酸盐时，采用钙盐沉淀除氟时，除氟效果会降低。因此单纯用石灰处理后的废水中氟含量一般只能降低到20mg／L左右。

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。依据同离子效应单纯提高Ca的投加量除氟效果不明显，调节废水pH值至强碱性是有效提高除氟效果的重要因素，采用Ca(OH)2作为除氟剂时，其投加量的调节应满足调节废水pH值为10左右，然后投加适量的CaCl2以提高除氟效果。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，废水中的总氟含量可降到10～15mg／L。

在用化学沉淀法处理含氟废水时不能用单纯提高石灰过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药剂，这也有利于减少处理后排放的污泥量。

化学沉淀法具有方法简单、处理方便、运行费用低等优点。但同时也存在以下问题：①氟化钙沉淀过程中易产生胶状体，而胶状的氟化钙沉降分离十分困难，处理后废水中的氟离子浓度难以稳定达排放标准。②氟化钙沉淀物的含水率高，不能作为产品回收再利用，一方面浪费资源，另一方面后续处理会增加一定的成本。

2．2 混凝沉降法

水中的F-常以离子态和胶体态的形式存在。废水中投加石灰或者钙盐，使废水中游离的F-与Ca-反应生成CaF沉淀。由于生成的氟化钙沉淀颗粒极小，沉速很慢，在水流的扰动下，往往在水中处于悬浮状态，很难达到国家要求的去除标准。而且投加石灰仅对游离性F-有去除作用。因此，混凝沉降法是向含氟废水中投加混凝剂(铝盐或铁盐)，通过吸附、离子交换、络合沉降三种作用机理，使氟化钙生成大颗粒的絮凝体加速沉淀，用静止分离法进行固液分离，从而达到氟离子去除的目的。同时絮凝体可以吸附水中呈胶体态的F-及其它悬浮物，达到降氟和降浊的双重作用。这种方法对废水中氟离子的净化率较高，可以达到《污水综合排放标准》一级标准的排放要求。

但是混凝沉降法存在以下问题：①氟离子的去除效果受搅拌条件、沉降时间等操作因素的影响大，在去除废水中氟离子的稳定性方面有所不足；②污泥澄清时间长、污泥量大、含水率高，药剂成本较高。

2．3 吸附法

吸附法适于处理氟化物含量较低的工业废水以及经沉淀法处理后氟化物浓度仍旧不能符合有关规定的废水。根据所用的原料，可以将氟吸附剂分为铝吸附剂、稀土吸附剂和树脂吸附剂。氟离子被吸附剂吸附，达到除氟要求，当废水氟含量超标时，进行吸附剂再生。

常用除氟吸附剂的优缺点如下：①活性氧化铝吸附剂。优点是技术成熟，对氟离子的选择性高，适于大规模除氟。缺点是pH值高，其他阴离子会影响吸附；Al易流失，对人体有害；吸附容量小，导致再生频繁；出水指标不稳定。②稀土吸附剂。优点是再生简单，吸附容量高，能多次再生，选择性高，机械强度好。缺点是稀土吸附剂价格昂贵，一次性投资较大，运行成本高，国内市场上较少应用。③阴离子交换树脂吸附剂。优点是除氟后无污泥及二次污染问题。缺点是F-选择顺序较低，很少采用；废水需要进行预处理，否则阴树脂失效过快，受污染过快。④氟选择性树脂吸附剂。优点是吸附容量大、出水稳定，再生容易；除氟后无污泥及二次污染问题。缺点是目前氟选择性树脂有多种，运行成本高低不一；氟选择性树脂价格昂贵，一次性投资较大；树脂反洗高氟含量的浓水需要处理。

2．4 微电解器与芬顿反应器法(化学生物法)

采用化学生化工艺处理含氟有机废水，利用微电解器与芬顿反应器使废水中的有机氟断链，提高其可生化性，在除氟反应器中与石灰均匀反应生成氟化钙，在沉淀阶段加入絮凝剂PAC来增大沉淀物的颗粒，使沉淀速率明显加快，从而大大降低氟化物在废水中的质量浓度。经沉淀后的上层清液进行生化处理后，水质达到国家排放标准。

该方法具有投资少、操作简便、处理效率高、可综合回收污泥等优点；缺点是运行成本比较高，但对于有机氟行业的废水处理具有一定的现实意义。

2．5 电渗析或反渗透技术

宿迁市生活污水一体化处理设备厂家工艺方案电渗析或反渗透技术都是采用膜技术，具有除氟干净出水水质好的优点，但是只适用于原水含盐量在1—5g／L、含氟5mg／L以下的废水，通常需进行预处理，而且膜易污染或极化结垢，造成运行成本高、运行不稳定，设备投资大、使用寿命短等缺点。而且膜法处理有一定局限性，无论电渗析还是反渗透都有一定的系统回收率，其浓水侧的高浓度氟离子废水，还需要进一步处理。因为运行成本高而且条件要求苛刻，很少推广应用。

水煤浆是一种新型浆体燃料，由60%～70%的煤粉、30%～40%的水以及约1%的添加剂混合而成，近年来已在我国动力锅炉和煤气化炉上得到广泛应用。以往的文献显示，用有机工业废水取代清洁水制备水煤浆，具有良好的浆体特性、燃烧特性和气化特性，是一种有效的废水资源化利用方式。楚天成等采用不同浓度的煤气化分离废水与褐煤制浆，发现随着废水浓度的增加，制得的水煤浆浓度逐渐增大，当废水掺混率达到100%时，水煤浆的浓度达到最大值；木沙江等研究了焦化废水中氨氮对水煤浆成浆特性的影响，发现随着氨氮浓度的升高，浆体黏度有上升的趋势，但流动性逐渐变差；向轶采用油田废水制水煤浆，发现油田废水的掺入能够提高成浆浓度，对于两种类型的水煤浆，添加剂FDN的效果均为最佳；郑福尔等进行了利用高浓度印染废水制备水煤浆的研究，发现在加入添加剂LS-A后，能够制得浓度合理且黏度小于1200mPa•s的水煤浆，并能保持较好的流动性。可见，利用煤气化废水制备水煤浆是可行的，但是对于废水中的各种成分对制备水煤浆的影响机理以及添加剂的适配性还有待深入的研究。

本文作者针对煤气化废水制备的水煤浆进行了成浆性实验。同时采用多种添加剂，研究了废水的加入对添加剂性能的影响，为煤气化废水制备水煤浆的实践及添加剂的选择提供理论依据

偏二甲肼(UDMH)是一种性能良好的液体火箭推进剂。随着航天技术的迅猛发展，UDMH使用量持续增多，在试验过程中会产生大量的有毒废水。现阶段对UDMH废水的处理方法包括化学、物理、生物方法等。常用化学方法主要采用氧化工艺，存在处理效率不高、某些中间产物毒性大、易产生二次污染等缺点。常用物理方法主要采用离子交换树脂、凹凸棒土、活性炭等对废水中污染物进行分离、转移，存在处理不、投资成本较高、吸附剂再生困难、吸附效果不佳等缺点。常用生物方法采用细菌、水生植物等降解UDMH废水，存在易受降解环境影响、降解速率较慢、运行控制较难等问题。一些新型的处理工艺包括超临界水氧化法、酸性氧化电位水处理技术、低温等离子体处理技术等。其中超临界水氧化法可将难降解的大分子有机物在短时间内氧化为N２、H２O、CO２等小分子无毒物质，用结构简单且体积较小的反应装置即能达到氧化去除有机物的目的，但缺点是存在条件极其严苛，且前期的装置价格昂贵，不能作为常规降解UD-MH的工艺；酸性氧化电位水处理技术反应速度快，尤其便于快速处理较低浓度、少量的UDMH废水，但仍需与其他废水处理技术结合起来，以最大限度提高UDMH废水处理效果；低温等离子体处理技术降解较为效果较佳，但对设备要求较高。因此，如何使用更环保且安全高效的工艺处理UDMH废水有着极其重要的意义。

在微波辐射下，活性炭吸收微波能量并在其表面形成很多“热点"，该“热点"处的能量及温度比其他地方高出许多，通常被用于诱导反应的催化剂。目前，在环境工程领域微波诱导催化技术推广应用较为广泛，在模拟单一成分废水降解方面采用微波-活性炭工艺的研究较多。Fen-ton法在高浓度、难降解废水降解领域有着较强的优势，因其设备简易、费用少、操作简单、反应快速等倍受青睐。

在微波场中，Fenton试剂存在条件下引入活性炭，活性炭活性中心上吸附Fe２＋、有机污染物等，对羟基自由基(•OH)附近污染物浓度有增大作用，可实现去除污染物、增强氧化效率的目的。微波穿透能力很强，有效降低反应活化能，对•OH释放有利，增大•OH生成率，使Fenton反应活性大幅度提高，能取得较好的降解效果。

本研究采用活性炭-微波-Fenton组合技术对UDMH废水进行处理，探讨主要降解中间产物甲醛与氰根离子的变化规律，并对COD浓度与时间的关系进行线性拟合，以期为UDMH废水处理的工艺应用及优化提供理论参考。

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