一种光伏企业含氟废水的处理方法技术

本发明专利技术公开了一种光伏企业含氟废水的处理方法，属于含氟废水处理技术领域。所述处理方法包括物化处理及生化处理；其中，物化处理阶段主要利用硫酸钙污泥为除去高浓度含氟废水中的氟，再利用除氟剂、混凝剂及絮凝剂，进一步去除光伏企业含氟废水中的氟离子；再经过微生物的氨化作用、硝化作用和反硝化作用这一生化处理过程，达到除去含氟废水中的总氮的目的。本发明专利技术采用一般工业废弃物硫酸钙污泥除氟，可大大降低光伏企业的运营成本，提高光伏企业所得的经济利润，并且实现了废弃物的循环利用，达到以废治废的目的，具有较好的社会效益、环境效益和经济效益。环境效益和经济效益。环境效益和经济效益。

【技术实现步骤摘要】
一种光伏企业含氟废水的处理方法


[0001]本专利技术涉及含氟废水处理
，特别涉及一种光伏企业含氟废水的处理方法。

技术介绍

[0002]太阳能晶硅电池的生产过程主要包括制绒、磷扩散、刻蚀、印刷等工序，因生产工序中会大量使用硝酸、氢氟酸等化学药品，所以产生的废水中的主要污染物有氟离子、总氮、氨氮等；其氟离子浓度含量高，腐蚀性强，是光伏行业废水处理的重难点。
[0003]目前，对于光伏企业含氟废水的常用处理方法主要有化学沉淀法、混凝沉淀法、吸附法、电渗析法、电凝聚法、反渗透法等，因化学沉淀法、混凝沉淀法和吸附法的实用性较强，经常将其联合使用，可达到更佳的处理效果。如方佳洁等联合使用化学沉淀法和混凝沉淀法处理某氟化工企业的含氟工业废水。结果表明：通过外加钙源，采用化学
‑
混凝沉淀法可将废水中的氟离子浓度从576mg/L降低至10mg/L，出水氟离子浓度符合《污水排放标准》(GB 8978—2002)的一级排放标准。徐金兰等研究发现，若单纯的使用石灰沉淀法不能将高浓度含氟废水将到较低水平，而采用石灰沉淀+混凝沉淀组合工艺可将废水中的氟离子浓度从3000mg/L左右降低至10mg/L以下，出水氟离子可稳定达到排放标准值。据以往的文献知，化学沉淀法被普遍用于处理高浓度含氟废水。化学沉淀法的除氟原理主要是向废水中投加氯化钙、石灰石、氢氧化钙等化学药品，使投加药品中的钙离子与废水中的氟离子生成氟化钙沉淀，从而达到除氟目的。若采用化学沉淀法除氟，不仅需要消耗大量的化学药品，而且除氟并不彻底。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种光伏企业含氟废水的处理方法。采用一般工业废弃物硫酸钙污泥替代氯化钙和石灰石除氟，并通过实验验证了硫酸钙污泥的除氟效果可以达到设计标准值，同时，硫酸钙污泥除氟并不会影响对废水中其他污染物的去除。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：
[0006]提供一种光伏企业含氟废水的处理方法，包括物化处理及生化处理；
[0007]其中，物化处理的步骤包括：将经调节水池调节后的光伏企业含氟废水注入一级反应池，加入硫酸钙悬浊液除氟，然后加入碱调节pH值至6～9，反应后进入一级沉淀池，沉淀物进入污泥池；上清液进入二级反应池，并加入除氟剂、混凝剂及絮凝剂，反应后进入二级沉淀池，沉淀物进入污泥池；检测上清液中氟离子含量，若符合氟离子排放标准，上清液进入中间水池，若不符合氟离子排放标准，上清液进入三级反应池，并加入除氟剂、混凝剂及絮凝剂，反应后进入三级沉淀池，沉淀物进入污泥池，并检测上清液中氟离子浓度是否符合氟离子排放标准，符合则进入中间水池，不符合则重复三级反应池中的操作，直至上清液符合氟离子排放标准，进入中间水池；
[0008]生化处理的步骤包括：将中间水池中的废水在微生物的作用下依次进行氨化反
应、硝化反应和反硝化反应，以除去废水中的总氮；
[0009]所述硫酸钙悬浊液的制备步骤包括：将硫酸钙污泥直接加入水中，搅拌后得到硫酸钙悬浊液。
[0010]由于废水呈酸性，所以当加入硫酸钙悬浊液后，会促进钙的溶解，且废水中氟离子与钙离子反应生成氟化钙沉淀，也会促进硫酸钙的溶解。同时，本专利技术中一级反应池中废水的温度为40～50℃，同样有利于硫酸钙悬浊液在废水中的溶解。
[0011]优选地，所述碱为氢氧化钠。
[0012]优选地，所述除氟剂为深度除氟剂GMS
‑
F4；所述混凝剂为聚合氯化铝(PAC)；所述絮凝剂为聚丙烯酰胺(PAM)。
[0013]仅采用硫酸钙污泥无法使处理后的废水氟离子达到排放标准，一级物化处理后需要进一步加入除氟剂、PAC、PAM药剂对废水进行深度处理，使出水氟离子浓度达到排放标准。
[0014]优选地，所述硫酸钙污泥的加入量为7.22kg/m3；所述除氟剂的加入量为0.31kg/m3；所述混凝剂的加入量为0.79kg/m3；所述絮凝剂的加入量为0.011kg/m3。
[0015]优选地，所述氨化反应为氨化功能菌将废水中的含氮有机物分解转化为NH
4+
的过程。
[0016]优选地，所述硝化反应为在有氧状态下，硝化菌将废水中的NH
4+
转化为NO2‑
，然后再氧化成NO3‑
的过程。
[0017]优选地，所述反硝化反应为在缺氧状态下，由反硝化菌将废水中的NO2‑
、NO3‑
还原为氮气的过程。
[0018]更优选地，本专利技术中所述氨化反应在缺氧池中进行，硝化反应在好氧池中进行，反硝化反应在缺氧池中进行；除氮过程中可以是缺氧、好氧池单级或多级串联的处理系统，也可以为缺氧、好氧池单级或多级并联的处理系统(串联及并联的最小单元为一级缺氧池和好氧池相连的系统)。
[0019]优选地，所述硫酸钙污泥中硫酸钙含量不超过60％。
[0020]优选地，在生化处理前，通过添加碳源将中间水池中废水的碳氮比调整为4:1。
[0021]调整碳氮比的目的在于满足微生物在脱氮过程中所需营养物质，该比例不仅能够满足微生物脱氮的需求，同时能够使出水COD满足排放标准。
[0022]本专利技术的有益技术效果如下：
[0023]硫酸钙污泥的主要成分为CaSO4，钙源含量较高，可用于除氟。
[0024]为使废水达到排放标准，需要严格控制废水中Cl
‑
的浓度。若在物化处理阶段采用投加CaCl2和石灰石药剂除氟，会导致废水中Cl
‑
浓度增加，而本专利技术采用硫酸钙污泥替代氯化钙以及石灰石除氟，将有利于废水中Cl
‑
的浓度控制，使出水Cl
‑
浓度达到设计标准值。
[0025]本专利技术所选用硫酸钙污泥的主要成分为硫酸钙，属中性和接近中性，在物化处理阶段投加硫酸钙污泥，对生化阶段TN等污染物的去除不会产生影响。
[0026]本专利技术采用一般工业废弃物硫酸钙污泥除氟，可大大降低光伏企业的运营成本，提高光伏企业所得的经济利润，并且实现了废弃物的循环利用，达到以废治废的目的，具有较好的社会效益、环境效益和经济效益。
附图说明
[0027]图1为实施例1的含氟废水处理工艺流程图。
[0028]图2为实施例1在含氟废水处理过程中pH值的变化。
[0029]图3为实施例1中含氟废水经一级物化处理后F
‑
浓度的变化。
[0030]图4为实施例1中含氟废水经物化处理及生化处理后的F
‑
浓度变化。
[0031]图5为实施例1在含氟废水处理过程中废水的进水TN和一级A/O工艺处理后TN浓度的变化。
[0032]图6为实施例1在含氟废水处理过程中二级A/O工艺处理后TN和出水TN浓度的变化。
[0033]图7为实施例1在含氟废水处理过程中废水的Cl
‑
和COD浓度变化。
具体实施方式
[0034]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光伏企业含氟废水的处理方法，其特征在于，包括物化处理及生化处理；其中，物化处理的步骤包括：将经调节水池调节后的光伏企业含氟废水注入一级反应池，加入硫酸钙悬浊液除氟，然后加入碱调节pH值至6～9，反应后进入一级沉淀池，沉淀物进入污泥池；上清液进入二级反应池，并加入除氟剂、混凝剂及絮凝剂，反应后进入二级沉淀池，沉淀物进入污泥池；检测上清液中氟离子含量，若符合氟离子排放标准，上清液进入中间水池，若不符合氟离子排放标准，上清液进入三级反应池，并加入除氟剂、混凝剂及絮凝剂，反应后进入三级沉淀池，沉淀物进入污泥池，并检测上清液中氟离子浓度是否符合氟离子排放标准，符合则进入中间水池，不符合则重复三级反应池中的操作，直至上清液符合氟离子排放标准，进入中间水池；生化处理的步骤包括：将中间水池中的废水在微生物的作用下依次进行氨化反应、硝化反应和反硝化反应，以除去废水中的总氮；所述硫酸钙悬浊液的制备步骤包括：将硫酸钙污泥直接加入水中，搅拌后得到硫酸钙悬浊液。2.根据权利要求1所述的光伏企业含氟废水的处理方法，其特征在于，所述碱为氢氧化钠。3.根据权利要求1所述的光伏企业含氟废水的处理方法，其特征在于，所述除氟剂为深度除氟剂GMS
‑
F4；所述混...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄正文，童华美，朱晏霞，张宁，曾丽，
申请(专利权)人：成都大学，
类型：发明
国别省市：