鋁材廠含氟廢水處理工藝
水體含氟量超標不僅對人體會有害,排放也會對水域土壤環(huán)境造成污染,生物鏈循環(huán)交替,也會進入人體,因此我國對水體含氟排放標準有著嚴格的要求。目前常用的除氟方法有吸附法,化學沉淀法和混凝沉淀法等。今天鞏義市億洋PAC聚合氯化鋁廠家為大家分享鋁材廠含氟工業(yè)廢水的凈化工藝,詳情如下:
近年來,一些鋁型材加工企業(yè)的鋁材陽極氧化前處理工藝,采用酸蝕法代替堿蝕法,酸蝕法可降低成本和改善產(chǎn)品的品質(zhì),但廢水含氟量高,不能直接排放,這些企業(yè)期望有高效,簡易,成本低的除氟方法。
針對鋁型材酸蝕法工藝廢水的特性,確定了除氟的最佳實驗條件,研制成功高效的FW絡合助劑,并對除氟機理作了初步探討。在實驗室的條件下,氟的濃度降至4㎎∕L以下。通過A,B兩廠含氟濃度在200㎎∕L以上的工業(yè)廢水進行工業(yè)試驗,結(jié)果表明,排放廢水可達到排放的國家標準,操作簡便,易掌握,便于推廣。
1. 實驗部分
1.1主要儀器和藥劑
PXS—215型離子活度計(上海雷磁儀器廠);熟石灰;PAC聚合氯化鋁;FW絡合助劑;鹽酸(1mol/L);PAM聚丙烯酰胺(1g/L溶液)。
1.2水樣
⑴用NaF溶于水制備成不同濃度的含氟水樣。
⑵A,B兩鋁型材加工廠的工業(yè)廢水加入NH4HF2制成含氟工業(yè)廢水。
1.3實驗步驟
取1L水樣置于2L燒杯中,用鹽酸(1mol/L)調(diào)節(jié)PH至4左右,加入粉狀熟石灰至PH6攪拌10min,加入聚合氯化鋁和FW絡合助劑,攪拌20min,調(diào)整PH并加入聚丙烯酰胺(1g/L),靜置,分離沉淀,取清液測定PH和氟濃度。
氟的測定,樣品溶液調(diào)節(jié)PH近中性,加一定的離子強度緩沖劑調(diào)節(jié)PH值和離子強度。在PXS—215型離子活度計上測定電位值。與樣品同樣條件下測定氟標準系列溶液,記錄電位值,以電位值為縱坐標,濃度的負對數(shù)為橫坐標繪制工作曲線,查出氟含量。
2. 結(jié)果與討論
2.1溫度的影響
在10-40℃范圍內(nèi)進行實驗,除氟效果均較好,因此,廢水的溫度對除氟的影響不大。
2.2酸度的影響
在PH為6-8范圍內(nèi)實驗,除氟效果均有滿意的結(jié)果,最佳除氟效果的PH值為6.4-7.5。酸度太高或太低對除氟的效果均有一定的影響。
2.3藥劑的投加比例
經(jīng)實驗室與工藝長期實驗總結(jié),按熟石灰,聚合氯化鋁,F(xiàn)W絡合助劑,與廢水中氟的摩爾質(zhì)量比為(0.8-1.2):(2-2.5):(0.05-0.2):1的計量比,投放比較合適。
2.4聚丙烯酰胺的用量
聚丙烯酰胺的適宜用量為3-8㎎∕L。濃度太低,絮凝效果不好,沉降速度慢;濃度增高,絮凝效果好一點,但浪費藥劑,成本增高。
2.5試劑的投加方式對除氟的影響
熟石灰以石灰乳或石灰粉末狀投加最好,有利于提高熟石灰的利用率。聚合氯化鋁配成飽和溶液或以粉末狀加入最為合適,含氟量相同的水樣,聚合氯化鋁投加的越多,除氟效果越好,但投加量太多,除氟成本增高。曾對氯化鋁,硫酸鋁,明礬,聚合硫酸鋁,聚合氯化鋁進行了實驗比較,除氟效果最好的是PAC聚合氯化鋁。
2.6關(guān)于絡合助劑及用量
絡合助劑對除氟起絡合作用,能使其絡合物鹽溶解度小且穩(wěn)定,以利于氟的去除。通過大量實驗發(fā)現(xiàn)多磷酸鹽類能起到此種作用,最后開發(fā)出具有實用性的絡合助劑。最佳用量取50-100mL/m3即可。
2.7除氟機理初步探討
氟離子半徑小,溶解性能好,是較難除去的污染物之一,目前認識到的除氟機理主要有:生成難溶氟化物沉淀,氟離子與其他配位體的交換,物理或化學吸附,絡合沉降等。本工藝除氟機理主要為絡合沉降。大概過程如下:
AL3++F-→ALFx3-x
Ca2++2F-→CaF2↓
AL(OH)3(am)+xF-→AL(OH)3-xFx
AL13O4(OH)247++ xF-→AL13O4(OH)24-xFx7+↓
AL13O4(OH)24-xFx7++ Ca2++YL-→CaAL13O4(OH)24-xFxLy↓
其中:L代表FW絡合助劑。
3. 工業(yè)工藝實驗結(jié)果
A鋁型材廠最終排放廢水氟離子濃度為5-8㎎∕L。
B鋁型材廠最終排放廢水氟離子濃度為5-9㎎∕L。
4. 結(jié)論
通過實驗室模擬實驗及PH與氟濃度的測試,最終氟離子濃度能降至4㎎∕L.通過A,B兩鋁型材廠含氟工業(yè)廢水的工業(yè)工業(yè)試驗證明,排放水達到國家排放標準。本處理方法具有設(shè)施簡單,投資少,適應性強,操作管理簡單,能耗低,藥耗少等優(yōu)點。
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