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聚焦除氟效率：絮凝氣浮工藝處理含氟廢水的實(shí)踐指南
2025-12-08
含氟廢水廣泛來(lái)源于礦石開采、鋁加工等行業(yè)，其氟化物排放常超標(biāo)，國(guó)家污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)要求氟離子濃度小于10mg/L，飲用水則需低于1mg/L。目前主流處理方法為沉淀法與吸附法，但均存在局限：化學(xué)沉淀法雖成本低，卻因石灰利用率低，處理后氟含量難達(dá)一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，且泥渣處理不便；吸附法僅適用于低濃度廢水，接觸床頻繁再生導(dǎo)致運(yùn)行成本高。此外，冷凍法等技術(shù)因效率與成本問(wèn)題，難以工業(yè)推廣。
絮凝氣浮新工藝采用“絮凝—氣浮—吸附”結(jié)合模式，核心借助鋁離子三重作用除氟：一是生成的無(wú)定性Al(OH)?(am)原體通過(guò)氫鍵吸附氟離子；二是聚陽(yáng)離子及Al(OH)?(am)沉淀中的OH?與F?發(fā)生等電荷離子交換；三是F?與Al³?形成多種絡(luò)合物沉淀。絮凝產(chǎn)生的絮狀物經(jīng)氣浮分離，出水再經(jīng)砂濾和活性炭吸附后排放。
某半導(dǎo)體廠應(yīng)用實(shí)例顯示，其含氟廢水平均進(jìn)口濃度165.54mg/L，pH=2.39，日排放量50m³。處理時(shí)，廢水先入調(diào)節(jié)沉淀池，再泵入絮凝反應(yīng)池，投加NaOH、聚鋁及PAM助凝劑，控制pH在7左右，反應(yīng)15分鐘后流入氣浮分離池。溶氣水將沉淀物托為浮渣刮除，清液部分回流作溶氣水，其余經(jīng)砂濾和活性炭吸附后排放。
監(jiān)測(cè)表明，該設(shè)施出水pH穩(wěn)定在6.5~7，氟離子濃度低于5mg/L，除氟效率達(dá)98.9%，滿足一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。經(jīng)濟(jì)評(píng)估顯示，利用原有設(shè)施降低了總投資，運(yùn)行費(fèi)用僅0.50元/噸。該工藝優(yōu)勢(shì)顯著：聚鋁用量較傳統(tǒng)鋁鹽減少一半，NaOH替代Ca(OH)?減少泥渣量，解決了結(jié)垢與管路堵塞問(wèn)題；氣浮技術(shù)優(yōu)化了固液分離，活性炭吸附則保障出水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。
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