[發明專利]一種電子工業含氟含氨氮廢水全部再生回用的方法

有效

• 申請號: 201110008316.1
• 申請日: 2011-01-17
• 公開（公告）號: CN102126806A
• 公開（公告）日: 2011-07-20
• 發明（設計）人: 陳曉冬
• 申請（專利權）人: 無錫德寶水務投資有限公司
• 主分類號: C02F9/10
• 分類號: C02F9/10;C02F101/14;C02F1/52;C02F1/76;C02F1/44
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 孫仿衛;汪青

技術領域

本發明屬于廢水處理技術領域，特別涉及電子工業含氟含氨氮廢水全部再生回用的方法。

背景技術

隨著電子工業技術特別是集成電路芯片工業技術的發展，電子工業廢水特別是電子工業含氟含氨氮廢水處理成為水處理行業中的突出難題。電子工業通常在生產制程中使用了如氫氟酸、硫酸、磷酸、氨水、鹽酸、有機溶劑等大量的化學藥劑，使得排放的廢水含有大量的對周邊環境有污染的成分，加劇了我國水污染和水資源短缺形勢的嚴竣程度。

電子工業含氟含氨氮廢水具有水量大，污染成分復雜，污染性強，可生化性差，總溶解固體鹽(TDS)、氨氮和氟化物含量高等特點。電子企業(集成電路芯片企業)目前對這種類型的廢水沒有成熟有效的處理方法，一般情況下在經過簡單的除氟處理后，只能排入城市污水處理廠集中處理。由于該類廢水可生化性差(BOD/COD＜0.1)，且由于城市污水處理廠工藝技術的局限性，出水中總氮往往不達標，容易導致排放水體的富營養化，特別是對某些特定污染物(比如氟)不能有效去除而只能靠稀釋降低濃度。面臨日趨嚴重的生態環境，國家要求工業企業必須貫徹“節能減排”的方針政策，在對工業企業用水大戶的環評批復中除了要求廢水達標排放外，也明確要求廢水必須達到一定的回用率，常規的處理方法已經不能有效地減少污染物的排放更不可能實現通過廢水再生回用來有效減少廢水的排放量，實現循環經濟。因此，必須在廢水處理過程中改進處理工藝，最大限度減少污染物的排放量，減輕對周邊環境的污染，同時提高廢水的再生回用率，節約寶貴的水資源。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是為了克服現有技術的不足，提供一種電子工業含氟含氨氮廢水再生回用的方法，其能夠實現廢水的全部回收利用。

為解決以上技術問題，本發明采取如下技術方案：

一種電子工業含氟含氨氮廢水全部再生回用的方法，所述電子工業含氟含氨氮廢水中氟離子含量為不低于20mg/L，氨氮含量為不低于15mg/L，廢水pH為6～9，所述方法包括如下步驟：

(1)、所述廢水按照如下流程獲得68％～78％的再生回用水和22％～32％的濃水：除氨氮工序→除氟工序→過濾工序→超濾膜分離→耐清洗反滲透膜分離；

(2)、步驟(1)所得濃水經過反滲透膜濃縮處理，透過膜的出水作為再生回用水，濃縮水再通過蒸發冷凝處理轉化為再生回用水；

步驟(1)中所述除氨氮工序采用化學脫氮法，具體為向廢水中通入含氯氧化劑使廢水中的氨氮與含氯氧化劑反應轉化為氮氣而去除，所述含氯氧化劑為液態或氣態的Cl₂；

步驟(1)中所述除氟工序采取化學反應沉淀與混凝沉淀分離相結合的方式，其中化學反應沉淀是指向廢水中加入含鈣離子的物質和在pH?6～7的條件下使廢水中的氟離子反應轉化為氟化鈣，所述含鈣離子的物質為選自氧化鈣、氫氧化鈣或可溶性鈣鹽中的一種或多種的組合，所述混凝沉淀分離是指使生成的氟化鈣在混凝劑的作用下化學脫穩形成絮體以增強沉淀效果，再通過沉淀與水分離；

步驟(1)中所述過濾工序是指將廢水通過石英砂濾池進行過濾。

根據本發明的一個優選方面：除氨氮工序中，以廢水中1mg/L氨氮投入7.6～8.0mg/L?Cl₂的比例向廢水中加入Cl₂，且分二批次投加Cl₂，第一批次加入量為65～75％，剩余的第二批加入，在投加了第一批次Cl₂之后，加入與第一批次所投加的Cl₂等當量的堿以中和Cl₂與氨氮反應產生的鹽酸，然后再投加第二批次Cl₂。另外，以廢水中1mg/L氟離子投入2.3～2.5mg/L鈣離子的比例向反應池中添加含鈣離子的物質為優選。

優選地，除氨氮工序和除氟工序的具體的實施方式視廢水中氟離子與氨氮含量之比的不同而不同，具體如下：

當電子工業含氟含氨氮廢水中氨氮含量與氟離子含量之比小于1∶2.5時，在除氨氮工序中，加入的所述堿為氫氧化鈣；除氟工序中，向完成除氨氮工序之后的廢水中加入氧化鈣以調節pH在6～7之間，然后再投加可溶性鈣鹽，之后，在攪拌的狀態下加入混凝劑，其中，除氨氮工序中所加入的氫氧化鈣、除氟工序中所加入的氫氧化鈣和可溶性鈣鹽的總投入量滿足廢水中1mg/L氟離子投入2.3～2.5mg/L鈣離子的比例要求，上述步驟均在一個反應池內進行，之后，使反應池的出水自流進入澄清池沉淀1～2小時得到氟離子濃度不高于9mg/L的上層上清液和污泥。