[發明專利]利用廢渣聯合處理高氟污水的方法

無效

• 申請號: 200810049556.4
• 申請日: 2008-04-15
• 公開（公告）號: CN101560006A
• 公開（公告）日: 2009-10-21
• 發明（設計）人: 王志勇;郎勝利;史智慧;廖學建;段志強
• 申請（專利權）人: 河南未來鋁業（集團）有限公司
• 主分類號: C02F1/58
• 分類號: C02F1/58;C02F9/04;C02F1/52;C02F101/14
• 代理公司: 鄭州聯科專利事務所（普通合伙）
• 代理人: 劉建芳

技術領域

本發明屬于污水處理技術，涉及一種利用廢渣聯合處理高氟污水的方法。

背景技術

氟是一種微量元素，飲用水含氟量在0.4～0.6mg/L的水對人類是有益的，但長飲用含氟量大于1.5mg/L的高氟水會對人體帶來不利影響，嚴重的會引起氟斑牙和氟骨病；高濃度含氟工業廢水的排放，會對環境造成大的污染，使動、植物中毒，影響牧業、農業的生產，更對人類的身體健康造成很大的威脅，因此對含氟污水的處理具有非常重要的意義。目前國內外處理含氟廢水方法很多，主要有吸附法、電凝聚法、反滲透膜、離子交換法、化學沉淀法和混凝沉淀法等，但這些方法的處理費用都較高，而且對操作條件的要求也較高。

在干法氟化鋁的生產過程中，采用硫酸與螢石反應生成氟化氫氣體，氟化氫氣體經洗滌后與干燥的氫氧化鋁反應，生成氟化鋁，在生產過程中會產生含氟量高的污水，為了使排放的污水符合國家標準，需要先對含氟污水進行處理后才可進行排放。目前采用的方法是石灰沉淀法，但這種方法處理的成本高，不利于可持續發展。

電石主要用來制備聚氯乙烯、聚乙烯和乙炔，但同時會產生電石渣；赤泥是氧化鋁或氫氧化鋁生產過程中產生的廢渣，粉煤灰主要是以煤作為燃料的火力發電廠或熱電廠所排出的廢料，這些工業廢渣只有20％左右的廢渣重新利用，大都未被大規模的利用，大部分廢渣只經過簡單處理后直接露天堆放，但是直接堆放不僅占用大量土地或耕地，還會造成嚴重的環境污染，危害動、植物的生長，甚至污染水源，如何合理的利用這些工業廢渣也成為當今的挑戰。

發明內容

本發明的目的是提供一種變廢為寶、成本低且處理效果好的利用廢渣聯合處理高氟污水的方法。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：利用廢渣聯合處理高氟污水的方法，包括以下步驟：(1)向盛有高氟污水的處理池中加入電石渣、粉煤灰和赤泥，攪拌反應10～20分鐘后送入溢流池中，在溢流池中繼續反應10～20分鐘，溢流池中的清液部分溢流進入反應池內；(2)向反應池內加入電石渣，調節PH＝9～10，反應10～20分鐘后向清液部分中加入混凝劑，調節PH＝6～7.5，反應10～20分鐘后向清液部分中加入助凝劑，反應10～20分鐘后過濾排放。

所述步驟(2)為：向反應池內加入電石渣，調節PH＝9～10，反應10～20分鐘后清液部分溢流進入混凝池；向混凝池中加入混凝劑，調節PH＝6～7.5，反應10～20分鐘后清液部分溢流進入助凝池；向助凝池中加入助凝劑，反應10～20分鐘后過濾排放。

所述混凝劑可以為硫酸鋁、明礬、無水氯化鋁、結晶三氯化鋁、硫酸亞鐵、三氯化鐵、聚合硫酸鐵或聚合硫酸鋁中的任意一種。

所述混凝劑為硫酸鋁。

所述助凝劑為聚丙烯酰胺、非離子聚丙烯酰胺、陽離子聚丙烯酰胺或陰離子聚丙烯酰胺中的任意一種。

所述助凝劑為聚丙烯酰胺。

所述電石渣、粉煤灰和赤泥與高氟污水的重量比為：0.05～0.1∶0.05～0.1∶0.05～0.1∶1。

所述硫酸鋁與高氟污水的重量比為0.07％～0.12％∶1。

所述聚丙烯酰胺與高氟污水的重量比為0.001％～0.003％∶1。

本發明使用電石渣、粉煤灰和赤泥三種工業廢渣來處理高氟污水，電石渣中含有60％左右的CaO，粉煤灰大約含有22％左右的CaO，生產氫氧化鋁產生的廢渣赤泥中大概含有20％左右的CaO；CaO遇水生成Ca(OH)₂，鈣離子與氟離子結合反應生成難溶于水的氟化鈣，反應方程式：Ca²⁺+2F^-＝CaF₂↓；利用利用自然沉降往往不能除去高氟污水中的細微顆粒懸浮物和膠體污染物，為此可加入混凝劑硫酸鋁破壞其在水中形成的穩定分散系，助凝劑聚丙烯酰胺共同破壞穩定分散系，使其聚集為沉降性的絮凝體，然后利用重力沉淀法進一步分離，將污染物去除的更為徹底；使用工業廢渣，電石渣每噸20元左右，石灰每噸260元左右，使處理成本大大降低；本發明使用工業廢渣來處理高氟污水，使處理后的污水中的含氟量小于10mg/L，符合國家規定的環保標準，大大減小了高氟污水對環境的污染，同時也減小了工業廢渣對環境的危害，而且大大降低了處理的成本，變廢為寶，實現資源的重新利用，符合可持續發展戰略，具有較高的經濟效益和社會效益。

附圖說明

圖1為本發明的工藝流程圖。

具體實施方式