除氟劑去除工業(yè)污水中氟化物的應用
除氟劑去除工業(yè)污水氟化物的應用,本文首先介紹煤化工廢水及其分類以及煤氣化含氟廢水的來源,通過對目前市面上除氟技術比較,提出環(huán)瑞除氟劑沉淀技術的優(yōu)勢,并以山西某煤化工企業(yè)為例,介紹除氟劑的實際應用,使用環(huán)瑞除氟劑可以穩(wěn)定處理廢水中的氟化物達到國家標準,噸水處理成本低。
一、煤化工廢水簡介
我國的能源結構為“富煤”,決定了我國煤炭、煤化工工業(yè)發(fā)達的國情,發(fā)展現(xiàn)代煤化工產業(yè),特別是以煤氣化為的化工產業(yè),可促進我國化學工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。煤化工產業(yè)耗水量巨大,產生的廢水量也大,水質復雜,污染物濃度高,處理難度大。煤化工廢水處理是目前國內污水處理*的難題。尋求處理效果好,工藝穩(wěn)定性更強、運行費用更低的廢水處理技術,已成為煤化工發(fā)展的自身需求和外在要求。
二、煤化工廢水分類
煤化工,本質上是以煤為原材料,通過一系列的化學加工的手段,使煤轉化成我們需要的各種形態(tài)的能源燃料和化工原材料產品,煤化工目前總共有一次、二次和深度加工三個階段。從時間上看,分為傳統(tǒng)和新型兩種,傳統(tǒng)煤化工一般包括煤氣、煤焦、合成氨等方面;新型的煤化工則是制備燃料、油化液化、多分子烯烴類化合物等方面。煤化工廢水從產物性質上來分,則主要有焦化廢水、氣化廢水和液化廢水三個方面,本文主要以除氟劑在煤氣化含氟廢水應用為例。
三、煤氣化含氟廢水來源
氟是煤中較高的微量元素之一,大多數煤的含氟質量分數平均在140×10-6左右。煤氣化含氟廢水主要來源于煤氣的洗滌、冷凝、分餾塔以及儲罐排水。煤中的氟在煤氣化過程中,一部分以HF氣體形式排入大氣中;一部分則進入煤氣化廢水成為廢水的特征污染物。
四、目前除氟技術比較
1.化學沉淀法:化學沉淀法是含氟廢水處理常用的方法,在高濃度的含氟廢水處理應用中尤為普及。缺點:1)低氟廢水處理效果較差,這是因為低氟廢水誘導沉淀形成的晶核較難生成。2)氟化鈣沉淀過程中易產生膠狀體,而膠狀的氟化鈣沉降分離十分困難,處理后廢水中的氟離子濃度難以穩(wěn)定達到國家排放標準。3)氟化鈣沉淀物含水率較高,不能作為產品回收利用,一方面浪費資源,另一方面后續(xù)處理會增加一定成本。
2.混凝沉降法:是向含氟廢水中投加混凝劑,通過吸附、離子交換、絡合沉降三種作用機理,使氟化鈣生成大顆粒的絮凝體加速沉降,用靜止方法進行固液分離,從而達到氟離子去除的目的。缺點:1)氟離子去除受攪拌時間、沉降時間等操作因素的影響大,去除廢水中氟離子的穩(wěn)定性方面有所不足。2)污泥澄清時間長、污泥量大、含水率高,藥劑成本高。
3. 吸附法:常用氟吸附劑分為稀土吸附劑和樹脂吸附劑等,氟離子被吸附劑吸附,達到除氟要求,當廢水氟含量超標時,進行吸附劑再生。缺點:1)稀土吸附劑價格昂貴,一次性投資成本大,運行成本高。2)樹脂吸附劑有多種,運行成本高低不一;氟選擇性樹脂價格昂貴,一次性投資較大;樹脂反洗高氟含量的濃水需處理。
4. 電滲析、微電解器、反滲透技術。缺點:運行成本高、運行不穩(wěn)定,設備投資大、使用壽命短。
5. 環(huán)瑞除氟劑沉淀技術:針對含氟廢水研發(fā)的氟化物鰲合沉淀技術,可以處理高難度含氟廢水、中高濃度含氟廢水、低濃度含氟廢水。處理成本低,處理效果好,出水穩(wěn)定達標。
五、除氟劑去除煤氣化含氟廢水案例介紹
1.山西某煤化工企業(yè)廢水信息
廢水經前期降解COD、生化處理等工序,產生的含氟廢水,現(xiàn)對該廢水進行處理。
2.排放標準
3.工藝及流程圖
1)處理工藝:根據含氟廢水處理經驗,其工藝為二級除氟劑沉淀工藝,氟穩(wěn)定達標≤8mg/L,其工藝是經過大量現(xiàn)場經驗總結而來,處理成本低,處理效果好,出水穩(wěn)定達標。
2)工藝流程圖:
4.處理前后實驗數據對比
六、 環(huán)瑞除氟劑優(yōu)勢
1.可處理不同濃度以及高難度的含氟廢水
2.不含鈣質,長期使用不會造成管道、閥體結垢、堵塞現(xiàn)象。
3.藥劑純度高、雜質含量少,較市面其他產品,用量少、污泥量低。
4.絮凝體形成快、沉降速度快,較市面上其他產品處理能力大。
5.溶解性好,腐蝕性小,操作簡單。
6.可代替PAC,起到助凝作用,降低總體成本。
7.不含游離態(tài)鋁離子,污泥壓濾出水對生化無影響。
8.一次性投資成本低,可替代樹脂吸附劑
9.設備簡單,反應速度快投加即可見效,無需復雜調試。
10.原料充足,購買方便,價格低廉,安全性高,應用前景廣。