一种高浓度含氟废水单元耦合深度净化系统及工艺技术方案

本发明专利技术公开了一种高浓度含氟废水单元耦合深度净化系统及工艺，系统包括废水收集池、第一多级搅拌反应槽、一级高效澄清固液分离装置、第二多级搅拌反应槽、二级高效澄清固液分离装置、药剂定量分级自动投加装置、一体化搅拌反应气浮装置、监测回用水池和污泥收集池，所述废水收集池的出口依次连接第一多级搅拌反应槽和一级高效澄清固液分离装置，一级高效澄清固液分离装置的顶部澄清液出口依次连接第二多级搅拌反应槽和二级高效澄清固液分离装置，二级高效澄清固液分离装置的顶部澄清液出口连接一体化搅拌反应气浮装置，气浮装置的液体出口连接监测回用水池。本发明专利技术提高了处理效率，缩短了反应时间，还降低了高含氟废水深度净化处理的费用。度净化处理的费用。度净化处理的费用。

【技术实现步骤摘要】
一种高浓度含氟废水单元耦合深度净化系统及工艺


[0001]本专利技术属于物理化学法水净化处理
，具体涉及一种高浓度含氟废水单元耦合深度净化系统及工艺。

技术介绍

[0002]有毒氟化物污染越来越受到社会广泛关注。长期饮用含氟量高于饮用水水质标准1.0mg/l的水，轻则会引起黄斑病、肾功能障碍等，重则会造成骨骼损伤。工业含氟废水排放是水体氟污染的重要来源之一，在钢铁、电解铝、磷肥、水泥、砖瓦、陶瓷、玻璃、煤化工等行业有大量含氟废水外排。随着现代工业及煤化工的发展，氟及其化合物的生产、合成、应用也越来越广泛，构成对水环境的污染威胁。在大力推广饮用水除氟的同时，积极推进防治工业氟污染是水环境管理的一个普遍关注的环境与健康问题。
[0003]目前国家工业废水排放标准规定排水氟化物浓度≤10mg/l，有的地区根据当地资源环境禀赋的实际情况，执行高于国家标准的地方排放标准，要求外排水体的处理出水氟化物浓度≤1.5mg/l。当前处理含氟废水的技术方法通常采用化学沉淀法、混凝法、吸附法、离子交换法、膜法、电化学法等几种方法，每种方法的适用条件、处理成本、处理效果各不相同。总结文献调研和实际工程应用，以及本公司精益求精的工作认知、结合煤化工含氟废水处理的系统实验得知，化学沉淀法比较适于水量大、浓度高的含氟废水，去除率较高且成本较低，但处理深度有限，处理出水含氟浓度只能降到15mg/l
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10mg/l。通常饮用水除氟采用吸附法、离子交换法或膜法，这些方法运行成本高、运行管理复杂，还会产生再生液重复处理，一般适用于低浓度含氟水处理，不适合高浓度大水量含氟工业废水处理。
[0004]目前国内大多涉氟企业尚无完善的处理设施，所排废水氟含量远高于国家排放标准，少数有废水除氟设施的企业采用单一的化学沉淀法，系统除氟效率不高，处理出水氟浓度高达20mg/L
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10mg/l，远未达到国家和地方排放标准的要求。
[0005]综上，研发大水量、低成本、深度处理的高含氟工业废水化技术，已经成为当前迫切需要解决的课题。

技术实现思路

[0006]本专利技术基于上述高浓度含氟工业废水水源含氟废水净化处理技术需求，针对其水质特征和深度处理的要求，提供一种高、低浓度含氟废水单元耦合深度净化系统及工艺。
[0007]本专利技术采取的技术方案如下：
[0008]一方面，本专利技术提供一种高浓度含氟废水单元耦合深度净化系统，其特征在于，包括废水收集池、第一多级搅拌反应槽、一级高效澄清固液分离装置、第二多级搅拌反应槽、二级高效澄清固液分离装置、药剂定量分级自动投加装置、一体化搅拌反应气浮装置、监测回用水池和污泥收集池，所述废水收集池的进口接入高含氟废水、出口连接第一多级搅拌反应槽，所述第一多级搅拌反应槽的出口连接一级高效澄清固液分离装置，所述一级高效澄清固液分离装置的顶部澄清液出口连接第二多级搅拌反应槽，底部斜锥浓缩斗的污泥排
泥口分成两路，其中一路作为污泥回流管路连接至第一多级搅拌反应槽，另一路连接至污泥收集池，所述第二多级搅拌反应槽的出口连接二级高效澄清固液分离装置，所述二级高效澄清固液分离装置的顶部澄清液出口连接一体化搅拌反应气浮装置、底部斜锥浓缩斗的污泥排泥口分成两路，其中一路作为污泥回流管路连接至第二多级搅拌反应槽，另一路连接至污泥收集池，所述一体化搅拌反应气浮装置的液体出口连接监测回用水池。
[0009]进一步的，所述废水收集池的污水进口处还设置有事故收集池，所述事故收集池的进口用于事故时接入高含氟废水，出口连接至污水调节池。
[0010]进一步的，所述第一多级搅拌反应槽和第二多级搅拌反应槽分别设置有三格反应槽，并且每个反应槽内均设置有搅拌器，所述搅拌器采用变频定速实现每级转速符合试验要求、强化混凝絮凝效果、形成重质大团凡花。
[0011]进一步的，所述第一多级搅拌反应槽、第二多级搅拌反应槽分别通过药剂定量分级自动投加装置向每一格反应槽内单独投加药剂，并且多级搅拌反应槽与进入含氟废水、药剂定量分级自动投加装置联锁，实现自动化控制模式运行。
[0012]进一步的，所述一级高效澄清固液分离装置和二级高效澄清固液分离装置的底部斜锥浓缩斗设有污泥排泥口，与污泥排泥口连接的回流管路分别连接至第一多级搅拌反应槽和第二多级搅拌反应槽的第二格反应槽。
[0013]进一步的，所述一级高效澄清固液分离装置和二级高效澄清固液分离装置的内部设有刮泥机，用于将澄清固液分离装置底部污泥刮入斜锥污泥浓缩斗；所述一级高效澄清固液分离装置和二级高效澄清固液分离装置的内部设有导流反射装置，用于将絮凝重质大团凡花扩散推流至澄清固液分离装置的四周。
[0014]进一步的，所述一体化搅拌反应气浮装置包括反应搅拌槽、气浮装置释放仓、射流气液混合溶气罐和气浮刮渣机，反应搅拌槽的入口连接二级高效澄清固液分离装置的顶部澄清液出口，气浮刮渣机将气浮装置的上浮污泥刮入其排渣槽再排至污泥收集池，在气浮装置中部设有集水管，通过集水管集清液排至监测回用水池。
[0015]进一步的，所述监测回用水池设有用于回流的超越管，该超越管连接至所述一体化搅拌反应气浮装置的反应搅拌槽，且超越管上设有泵和阀。
[0016]进一步的，所述污泥收集池配有污泥脱水装置；所述一级高效澄清固液分离装置、二级高效澄清固液分离装置、各个多级搅拌反应槽、一体化搅拌反应气浮装置及监测回用水池均设置有在线监测仪表，精准控制含氟浓度、流量与药剂量投加匹配，监控
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监测回用水池排放氟不超标。
[0017]另一方面，本专利技术还提供一种高浓度含氟废水单元耦合深度净化工艺，其包括如下步骤：
[0018]步骤一、含氟废水正常工况下进入废水收集池，事故状态下进入事故收集池，事故收集池内污水分质定量提升至废水收集池，然后废水收集池内含氟废水由提升泵输送至第一多级搅拌反应槽；
[0019]步骤二、高含氟废水进入第一多级搅拌反应槽后，同时开启搅拌器以及药剂定量分级自动投加装置，并根据污泥回流比计量，分别投加药剂，含氟废水在第一多级搅拌反应槽内进行搅拌反应后，再进入一级高效澄清固液分离装置；
[0020]步骤三、一级高效澄清固液分离装置内污水经澄清固液分离后，其上部的澄清液
进入第一多级搅拌反应槽，底部污泥一部分回流至第一多级反应设施，一部分排至污泥收集池；
[0021]步骤四、含氟废水进入第二多级搅拌反应槽后，同时开启搅拌器以及药剂定量分级自动投加装置，并根据污泥回流比计量，分别投加药剂，含氟废水在第二多级搅拌反应槽内进行搅拌反应后，再进入二级高效澄清固液分离装置；
[0022]步骤五、二级高效澄清固液分离装置内污水经澄清固液分离后，其上部的澄清液进入一体化搅拌反应气浮装置，底部污泥一部分回流至第一多级反应设施，一部分排至污泥收集池；
[0023]步骤六、上清液自流至一体化搅拌反应气浮装置的反应搅拌槽，同时开启药剂计量自动投加装置，然后搅拌混凝后进入气浮装置释放仓，同时开启射本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高浓度含氟废水单元耦合深度净化系统，其特征在于，包括废水收集池、第一多级搅拌反应槽、一级高效澄清固液分离装置、第二多级搅拌反应槽、二级高效澄清固液分离装置、药剂定量分级自动投加装置、一体化搅拌反应气浮装置、监测回用水池和污泥收集池，所述废水收集池的进口接入高含氟废水、出口连接第一多级搅拌反应槽，所述第一多级搅拌反应槽的出口连接一级高效澄清固液分离装置，所述一级高效澄清固液分离装置的顶部澄清液出口连接第二多级搅拌反应槽，底部斜锥浓缩斗的污泥排泥口分成两路，其中一路作为污泥回流管路连接至第一多级搅拌反应槽，另一路连接至污泥收集池，所述第二多级搅拌反应槽的出口连接二级高效澄清固液分离装置，所述二级高效澄清固液分离装置的顶部澄清液出口连接一体化搅拌反应气浮装置、底部斜锥浓缩斗的污泥排泥口分成两路，其中一路作为污泥回流管路连接至第二多级搅拌反应槽，另一路连接至污泥收集池，所述一体化搅拌反应气浮装置的液体出口连接监测回用水池。2.根据权利要求1所述的一种高浓度含氟废水单元耦合深度净化系统，其特征在于，所述废水收集池的污水进口处还设置有事故收集池，所述事故收集池的进口用于事故时接入高含氟废水，出口连接至污水调节池。3.根据权利要求1所述的一种高浓度含氟废水单元耦合深度净化系统，其特征在于，所述第一多级搅拌反应槽和第二多级搅拌反应槽分别设置有三格反应槽，并且每个反应槽内均设置有搅拌器，所述搅拌器采用变频定速实现每级转速符合试验要求、强化混凝絮凝效果、形成重质大团凡花。4.根据权利要求1或3所述的一种高浓度含氟废水单元耦合深度净化系统，其特征在于，所述第一多级搅拌反应槽、第二多级搅拌反应槽分别通过药剂定量分级自动投加装置向每一格反应槽内单独投加药剂，并且多级搅拌反应槽与进入含氟废水、药剂定量分级自动投加装置联锁，实现自动化控制模式运行。5.根据权利要求3所述的一种高浓度含氟废水单元耦合深度净化系统，所述一级高效澄清固液分离装置和二级高效澄清固液分离装置的底部斜锥浓缩斗设有污泥排泥口，与污泥排泥口连接的回流管路分别连接至第一多级搅拌反应槽和第二多级搅拌反应槽的第二格反应槽。6.根据权利要求1所述的一种高浓度含氟废水单元耦合深度净化系统，其特征在于，所述一级高效澄清固液分离装置和二级高效澄清固液分离装置的内部设有刮泥机，用于将澄清固液分离装置底部污泥刮入斜锥污泥浓缩斗；所述一级高效澄清固液分离装置和二级高效澄清固液分离装置的内部设有导流反射装置，用于将絮凝重质大团凡花扩散推流至澄清固液分离装置的四周。7.根据权利要求1所述的一种高浓度含氟废水单元耦合深度净化系统，其特征在于，所述一体化搅拌反应气浮装置包括反应搅拌槽、...

【专利技术属性】
技术研发人员：王庆芬，丁晟颉，
申请(专利权)人：宜兴市荣盛达环保有限公司，
类型：发明
国别省市：