徐州農(nóng)村一體化生活污水處理設(shè)備優(yōu)質(zhì)服務(wù)很多工業(yè)生產(chǎn)中都會(huì)產(chǎn)生含氟廢水，如傳統(tǒng)工業(yè)中的有色金屬和稀有金屬的冶煉、不銹鋼酸洗、農(nóng)藥、鋁電解精煉等，以及現(xiàn)代化工中的有機(jī)化學(xué)合成、電子工業(yè)、原子能工業(yè)等。氟是人體必需的微量元素之一，適量的氟對(duì)人體健康有益，人體內(nèi)氟含量過少或過多都會(huì)對(duì)健康造成危害。成人每日需氟量為1.0～1.5mg，人們?nèi)粘５娘嬘盟械暮坎坏贸^0.6mg/L，如果飲用水中的氟超過1.5mg/L，那么就屬于高氟水，人們長期飲用高氟水會(huì)給身體造成很大的傷害，導(dǎo)致氟斑牙、氟骨病等，此外長期飲用高氟水還可能會(huì)引發(fā)某些腫瘤。高氟水主要是由工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生的含氟廢水違規(guī)排放造成的，因此妥善地對(duì)工業(yè)廢水中的氟進(jìn)行處理，對(duì)于保護(hù)環(huán)境，保證人體健康具有非常重要的意義。根據(jù)《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》，一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)要求氟化物排放濃度小于10mg/L。我國高濃度含氟廢水亂排放的問題還沒有解決，很多企業(yè)沒有配備相應(yīng)的設(shè)備來對(duì)含氟廢水進(jìn)行無害化處理，導(dǎo)致其排放的廢水中氟化物濃度很高，對(duì)環(huán)境和人類身體健康造成了很大的威脅?；诖耍疚膶?duì)含氟廢水的處理方法進(jìn)行了探討。從當(dāng)前含氟廢水的處理方法來看，應(yīng)用較為廣泛的有沉淀法和吸附法兩類，本文主要對(duì)二者進(jìn)行探討。

化學(xué)沉淀法處理含氟廢水的原理是，通過在含氟廢水中加入一些能夠和廢水中氟離子產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，并且能夠產(chǎn)生難溶于水的沉淀物質(zhì)，將氟從水中分離?；瘜W(xué)沉淀法常用的沉淀劑包括石灰、電石渣、氯化鈣三種。

　　1.1.1 石灰沉淀法

　　石灰沉淀法是處理高濃度含氟廢水的重要方法，石灰石溶解后產(chǎn)生的鈣離子可以和水中的氟離子反應(yīng)，生成難溶于水的氟化鈣，從而除去水中的氟。在實(shí)際應(yīng)用過程中，由于反應(yīng)所生成的氟化鈣會(huì)阻礙反應(yīng)的一步進(jìn)行，因此需要加量投放石灰。在pH為6.5～7.0的條件下，沉淀反應(yīng)時(shí)間約1h，投加量為理論值的2.5倍以上是最佳的除氟工況。

　　1.1.2 電石渣沉淀法

　　通過電石法生產(chǎn)聚乙烯時(shí)會(huì)產(chǎn)生廢渣，這些廢渣是電石和水反應(yīng)生成的，不僅價(jià)格低廉而且易得，正是由于這一特點(diǎn)，電石渣沉淀法在含氟水實(shí)際處理中有比較多的應(yīng)用。電石渣的主要成分是Ca(OH)2，所以其除氟的原理和石灰沉淀法類似，但是具有更好的效果，所需投加的量也更少，沉渣更易于脫水和沉淀。

　　1.1.3 氯化鈣法

　　氯化鈣法原理和石灰沉淀法類似，不過氯化鈣溶解度高，可以以溶液狀態(tài)投加到廢水中，能夠和水中的氟離子更充分地反應(yīng)。其具有固體渣量少、加藥粉塵少、操作簡單方便等優(yōu)點(diǎn)。其缺點(diǎn)在于價(jià)格較氫氧化鈣貴，在處理高濃度含氟廢水時(shí)成本較高。另外，由于大多數(shù)含氟廢水為酸性，在使用氯化鈣處理后，需要加堿中和，增加了廢水處理的成本。

　　1.2 混凝沉淀法

　　混凝沉淀法是一種通過在含氟廢水中加入具有凝聚能力或者是能夠和氟化物產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)，使廢水中的氟與其生成大量的膠體和難溶物質(zhì)，然后通過沉淀、泥水分離的方式來去除水體中氟化物的方法?；炷恋矸ㄏ噍^于化學(xué)沉淀法，不僅所需要投入的藥劑量比較少，而且處理量更大，經(jīng)過一次處理后，氟化物濃度就可以低于10mg/L。而缺點(diǎn)在于，在處理高濃度的含氟廢水時(shí)，由于需要應(yīng)用大量的混凝劑，成本比較高，因此通常將化學(xué)沉淀法和混凝沉淀法兩種方法混合使用，先通過化學(xué)沉淀的方式降低廢水中氟的濃度，然后加入混凝劑沉降吸附，使廢水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。

　　1.2.1 無機(jī)混凝劑

　　無機(jī)混凝劑主要包括鋁鹽和鐵鹽兩種，這兩種鹽水解后產(chǎn)生的氫氧化物礬化能夠起到吸附氟離子的作用。另外，Al3+、Fe3+越能夠和氟離子發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)，從而達(dá)到去除氟離子的作用。

　　鋁鹽混凝沉淀法主要采用硫酸鋁、聚合硫酸鋁和聚合氯化鋁等鋁鹽，將其加入含氟廢水中能夠有效去除其中的氟化物，該方法具有良好的除氟效果，需要投入的藥劑量比較少，成本比較低，處理過的廢水氟化物濃度低于10mg/L。

　徐州農(nóng)村一體化生活污水處理設(shè)備優(yōu)質(zhì)服務(wù)

　鐵鹽混凝沉淀法主要應(yīng)用、聚合硫酸鐵和氯化鐵等藥劑。尤其是聚合硫酸鐵，具有很好的除氟效果，相關(guān)試驗(yàn)表明，其可以去除廢水中96%以上的氟離子，并且對(duì)其進(jìn)行改性處理還能夠進(jìn)一步提高其除氟效率，縮短反應(yīng)時(shí)間。另外，鐵鹽混凝劑通常是和Ca(OH)2一起應(yīng)用的，這樣能夠有效提高除氟效率，但是處理過的水需要調(diào)節(jié)pH，使其達(dá)到中性后才可排放，因此工藝相對(duì)復(fù)雜。

　　1.2.2 有機(jī)混凝劑

　　聚丙烯酰胺(PAM)是一種水溶性的高分子聚合物，其具有非常好的絮凝性，用于水處理的PAM主要有3種類型，分別是非離子、陰離子和陽離子，根據(jù)廢水的pH不同來選擇適當(dāng)?shù)腜AM藥劑類型。PAM并不能夠直接除氟，但是其能夠起到吸附架橋的作用，加速絮凝體的形成，從而提高沉降的效果和速度，在實(shí)際應(yīng)用中加入很少的PAM就可以達(dá)到效果，因此不會(huì)造成二次污染。除了PAM外，殼聚糖和丙烯酰胺改性殼聚糖、木質(zhì)素等也有非常好的除氟效果

　　2、吸附法

　　吸附法是利用多孔性的固體吸附劑，以分子引力或者化學(xué)鍵力將氟離子吸附到其表面，然后通過加入適當(dāng)溶劑、加熱等方式進(jìn)行解吸，從而實(shí)現(xiàn)分離和富集。吸附劑主要包括人工合成和天然吸附劑兩類。

　　2.1 人工合成吸附劑

　　人工合成吸附劑主要包括活性氧化鋁、活性氧化鎂、離子交換樹脂和活性炭等幾種。

　　2.1.1 活性氧化鋁

　　這是一種白色的顆粒狀多孔吸附劑，具有比表面積大的特點(diǎn)，應(yīng)用其進(jìn)行廢水除氟具有價(jià)格比較低廉、效果好以及操作簡單等優(yōu)點(diǎn)。由于氧化鋁是兩性物質(zhì)，其等電點(diǎn)約為9.5，因此在水的pH小于9.5時(shí)起能夠吸附陰離子，如果水的pH大于9.5，其則會(huì)吸附陽離子，因此其在酸性溶液中會(huì)吸附陰離子，對(duì)氟離子有著較強(qiáng)的選擇性。

　　2.1.2 活性氧化鎂

　　活性氧化鎂可以通過煅燒Mg(CO53)(OH)42·4H2O來制備，在pH=5～8的條件下具有良好的除氟效果?；钚匝趸V的吸附容量可以達(dá)到14mg/g，經(jīng)過解吸處理后，其容量也能夠達(dá)到6mg/g左右。另外，應(yīng)用氧化鎂和殼聚糖，經(jīng)過混合灼燒后能夠制備出氧化鎂/殼聚糖這種復(fù)合材料，這樣能夠極大地提高吸附容量，除氟效果和成本也低于單純的活性氧化鎂法，但是缺點(diǎn)在于處理周期比較長，再生也更為困難。