【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及工业废水处理，尤其是指一种除氟园区废水处理排放方法及装置。
技术介绍
1、近些年多地光伏项目投产，行业的蓬勃发展导致其产生的电池污水从水质和水量上都呈现大幅度上升趋势。光伏企业在三同时的目标下，项目投产时即建成一套废水处理系统，将企业自身产生的废水处理至《电池工业污染物排放标准》(gb30484-2013)。但进一步探索将废水处理后满足直排标准以排入河道，进而解决该类废水的最终出路问题势在必行。
2、水资源是人类赖以生存和社会持续发展的必要条件。水资源的开发利用既要满足社会经济发展的需要，又要充分考虑水资源的承受能力，对水资源实行切实有效的保护，使水资源得以持续利用。为使水资源得到有效保护，必须对污水进行综合整治，进而实现流域治理，使水资源满足经济的可持续发展。研发一套针对预处理后电池废水的处理装置和方法能够使得该类工业废水得到有效收集和处理，并能够将污水中大部分的有机物和n、p等污染物去除，从而实现区域减排目标，提升区域水环境质量。在此前提下，可进一步促进区域经济的可持续发展，进一步提高附近居民的生活质量。
3、根据上述分析及实际调查统计，针对光伏企业的污染物特点进行分析如下：
4、废水是经过预处理后达到《电池工业污染排放标准》(gb30484-2013)的含氟污水处理。在光伏电池生产过程中，产生废水和废液的途径有以下几个方面：制绒和刻蚀抛光等工艺需要采用hf、hno3、koh、添加剂等化学试剂产生的废液、半成品清洗等产生含有化学品废水以及外围设施进行吸附等产生含有化学品废水。
5、本项目污水含盐量高，基于此，现阶段污水治理的难点在于特征毒性物质对生化过程中有较强抑制作用。在存在水质与水量，特别是有机毒物浓度的剧烈变化的前提下，微生物菌群的比例会改变、生物平衡性会受到破坏，微生物菌群难以达到高效协同作用。同时如果没有无机盐、微量无素及有机物稳定合理的搭配，微生物菌群也不能保持良好的的生存环境，废水处理的效率很难维持。很多化工污水处理厂不得不靠高倍稀释并大量投加营养盐维持运转。而实际上，勉强运转的生化工艺对这些有机毒物的去除率很难令人满意。因此，生物降解是否被抑制则成为生化工艺是否成功的关键。同时，根据上述进水、出水水质情况，本工程必然要求具有除氟、去除氨氮、总氮和cod的功能。
6、针对光伏行业预处理后出水和排水要求，现阶段需要进一步解决的污染物种类为：cod、tn、tp和f-。以下针对各污染物指标的去除方式方法做详细分析。
7、(1)cod的去除方式及工艺：现有针对有机物的去除工艺主要为生化工艺，但光伏行业污水整体生化性稍差，且废水中污染物浓度及性质变化较大，cnp比不稳定，废水处理反应条件变化较大，仅简单靠生物处理起来有一定的难度。因此必须将难降解的大分子有机物分解为小分子，提高其可生化性。
8、(2)tn的去除方式及工艺：针对tn的去除常规手段主要有两种：物化和生化，具体包含如下方法：
9、a.折点氯化法：
10、折点氯化法是将氯气或次氯酸钠投入污水中，将污水中nh4+-n氧化成n2的化学脱氮工艺。其化学反应可表示为：
11、nh4++1.5hocl→0.5n2+2.5h++1.5cl-
12、此外，折点氯化法还需要消耗水中碱度，理论计算1mg/lnh4+-n消耗14.3mg/l碱度(以caco3计)，一般需向污水中投加naoh或ca(oh)2来补充污水碱度的不足；另外还需对出水余氯进行脱除，以免毒害鱼类、贝类等水生生物。
13、采用折点氯化法脱氨氮，工艺复杂，投氯量大，再加上补充碱度、余氯脱除等工艺环节，而且投氯尚会产生一些新的有毒和有害物质。从经济上、运行管理上和环境方面来分析均不适宜于此废水。
14、b.选择性离子交换法：
15、阳离子交换树脂的离子交换反应可用下式表示：
16、nr-a++bn+←→rn-bn++na-
17、目前在污水处理中主要采用沸石天然离子交换物质作为离子交换物质，但该法在国内尚未广泛应用。
18、该法存在的主要问题是进入交换柱的ss值不应大于35mg/l，以免增加水头损失，堵塞沸石床；吸附饱和后必须对沸石进行再生，以恢复其离子交换能力；目前尚无运行管理经验。因此在此类废水的处理不推荐采用离子交换法。
19、c.空气吹脱法：
20、污水中的氨氮大多以铵离子(nh4+)和游离氨(nh3)形式存在，并在水中形成如下平衡：
21、
22、当ph值升高时，平衡向右移动，污水中游离氨的比例增加，当ph值升高到11左右时，水中的氨氮几乎全部以nh3形式存在，若加以搅拌、曝气等物理作用可使氨气从水中向大气转移，即被吹脱。
23、该工艺方案主要存在的问题是需调节污水ph值，投加大量石灰，药剂投加量大；另外，还产生大量的污泥，增加处理难度和污泥处理量；由于需要大量循环空气，故动力费用较高；尾气中含有大量的氨气，会对大气造成污染，因此，需要进行尾气处理。该方法适用于氨氮含量很高的工业污水或废水，在城市污水处理中尚无使用先例，也缺少运行管理经验，因此不推荐采用。
24、(3)tp的去除方式及工艺：污水除磷主要有生物除磷和化学除磷两大类。常采用生物除磷为主，必要时辅以化学除磷作为补充，以确保出水磷浓度满足排放标准的要求，并尽可能地减少加药量，降低处理成本，具体包括如下方法：
25、1)、化学除磷：
26、化学除磷是向污水中投加药剂，使药剂与污水中的磷酸盐形成不溶性磷酸盐沉淀物，然后通过固液分离将磷从污水中去除。固液分离可单独运行，也可在初沉池和二沉池内进行。
27、化学除磷的药剂主要有铁盐(含聚铁盐)、铝盐(含聚铝盐)和石灰。
28、以硫酸铝和三氯化铁、硫酸亚铁混凝剂为例，金属盐与污水中的磷酸盐碱度反应可以表示如下：
29、硫酸亚铁混凝：3fe2++2po43-→fe3(po4)2↓
30、三氯化铁混凝：fecl3+po43-→fe3(po4)2↓+3cl-
31、硫酸铝混凝：al2(so4)3·14h2o+2po43-→2alpo4↓+3so42-+14h2o可见，铁盐与铝盐均能与磷酸根离子(po43-)作用生成难溶性的沉淀物，通过去除这些难溶沉淀物去除水中的磷。
32、按照有关资料，一般去除1kg磷需要投加2.7kg铁或1.3kg铝。对特定的污水，金属盐投加量需通过试验确本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种除氟园区废水处理排放方法，其特征在于：包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的除氟园区废水处理排放方法，其特征在于：步骤S1中，所述脱氟加工具体为：通过除氟药剂对所述含氟废水进行吸附沉淀，并将沉淀物质回收，剩余出水为所述预处理液，所述除氟药剂包括除氟剂、碱液、聚合氯化铝及聚丙烯酰胺，所述除氟剂反应时间为10～20min，所述碱液反应时间为10～20min，所述聚合氯化铝反应时间为2～5min,所述聚丙烯酰胺反应时间为10～20min。
3.根据权利要求1所述的除氟园区废水处理排放方法，其特征在于：步骤S3中，所述强化脱氮加工具体为：采用反硝化生物挂膜介质去除硝酸氮及悬浮物的构筑物，得到所述第二混合溶液；所述强化脱氮加工时间为3.5～4.5h。
4.根据权利要求1所述的除氟园区废水处理排放方法，其特征在于：所述强化脱氟加工具体为
5.根据权利要求1所述的除氟园区废水处理排放方法，其特征在于：步骤S5中，所述后处理加工具体为：将所述第三混合液过滤后通入次氯酸钠消毒处理后回收，所述后处理加工有效接触时间为40～50min。
...【技术特征摘要】
1.一种除氟园区废水处理排放方法，其特征在于：包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的除氟园区废水处理排放方法，其特征在于：步骤s1中，所述脱氟加工具体为：通过除氟药剂对所述含氟废水进行吸附沉淀，并将沉淀物质回收，剩余出水为所述预处理液，所述除氟药剂包括除氟剂、碱液、聚合氯化铝及聚丙烯酰胺，所述除氟剂反应时间为10～20min，所述碱液反应时间为10～20min，所述聚合氯化铝反应时间为2～5min,所述聚丙烯酰胺反应时间为10～20min。
3.根据权利要求1所述的除氟园区废水处理排放方法，其特征在于：步骤s3中，所述强化脱氮加工具体为：采用反硝化生物挂膜介质去除硝酸氮及悬浮物的构筑物，得到所述第二混合溶液；所述强化脱氮加工时间为3.5～4.5h。
4.根据权利要求1所述的除氟园区废水处理排放方法，其特征在于：所述强化脱氟加工具体为
5.根据权利要求1所述的除氟园区废水处理排放方法，其特征在于：步骤s5中，所述后处理加工具体为：将所述第三混合液过滤后通入次氯酸钠消毒处理后回收，所述后处理加工有效接触时间为40～50min。
6.一种除氟园区废水处理排放装置，其特征在于：用以实施权利要求1～5中任意一项所述的含氟除氟园区废水处理排放方法，其包括：
7.根据权利要求6所述的除氟园区废水处理排放装置，其特征在于：其还包括事故池以及滤渣回收系统，其中，所述滤渣回收系统连通所述预处理系统、生化处理系统及所述芬顿反应系统，...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐富，
申请(专利权)人：苏州苏沃特环境科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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