【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于含氟废水中水回用，尤其涉及基于ph调节和膜分离的含氟废水处理方法、系统及应用。
技术介绍
1、氟是自然界中固有的化学物质，也是地球表面分布最广的元素之一。环境中氟化物污染主要来自炼铝、磷肥、钢铁、陶瓷、光伏、半导体等行业生产过程中排出的含氟废水、废气和废渣。含氟废液直接排放会污染环境，引起周边人、畜中毒，引发地方性氟病，在我国废水外排的氟含量被严格控制。并且以上行业的废水量都很大，不进行中水回用，控制外排废水总量，对环境中释放的污染物总量无疑非常大。
2、光伏半导体等行业的含氟废水的处理方式常用的方法主要为双钙沉淀法除氟工艺。选用石灰和氯化钙中的钙离子与氟离子生成氟化钙沉淀而去除氟离子。沉淀法具有原理简单、处理方便、成本低、效果好的特点，目前广泛应用于处理高浓度的含氟水。但在一定程度上存在设备庞大、处理后出水很难达标、沉渣沉降缓慢且脱水困难等缺点。并且由于在除氟过程中大量投入化学品，处理成本较高，并且增大了水中总溶解固体(tds)的浓度，在日益增严的环保要求下出现排放不达标的问题。
3、现有技术中，稀酸、稀碱、浓酸、浓碱废水依次进入综合调节池、一级反应池、一级沉淀池、二级反应系统、二级沉淀池、排放池，该技术的缺陷在于排放仍不达标，而且对于处理中废水不能回用，浪费资源成本。
技术实现思路
1、为克服相关技术中存在的问题，本专利技术公开实施例提供了基于ph调节和膜分离的含氟废水处理方法、系统及应用，本专利技术可应用于光伏、半导体中水回用领域。>
2、所述技术方案如下：基于ph调节和膜分离的含氟废水处理方法，包括以下步骤：
3、s1，将各股来水按ph分流，ph小于2的水流a进入废水站物化除氟系统，废水站物化除氟系统包括：钙盐反应、混凝絮凝和沉淀池，ph大于等于2的水流b进入膜除氟系统；
4、s2，通过多介质设备，将水流b中的氧化性物质和颗粒物去除；
5、s3，通过孔径不大于20nm的膜材料，所述膜材料为：聚丙烯腈、聚酰胺、聚偏氟乙烯、聚苯胺、聚砜、磺化聚砜、聚醚砜中的一种或几种，将水流b中的胶体和细粉拦截；
6、s4，通过孔径不大于1nm的膜材料，将水流b中的氟离子拦截；
7、s5，将净化后的水流b的产品水用于工厂纯水设备使用，将被步骤s2-步骤s4过程中拦截的废液，排入工厂废水站的物化除氟反应池进行处理。
8、在步骤s1中，所述各股来水包括：浓酸、稀酸、稀碱、浓碱废水；稀酸、稀碱、浓碱废水进行预处理和ph调节，处理后的废水再经过膜分离系统进行分离，一部分分离的浓水回到一级反应系统的调节池再进行处理，一部分分离的低浓度含氟达标水回用；
9、将ph大于等于2的水流b进入膜除氟系统中，还需进行ph调节。
10、进一步，所述ph调节包括：通过对几股ph不同的水，按比例调整，使ph在调节后达到5-10，对于来水比例不合适的厂区，投加氢氧化钠和硫酸完成ph调节。
11、在步骤s1中，所述膜除氟系统包括：采用孔径不高于20nm膜材料的微纳滤膜和采用孔径小于1nm膜材料的反渗透膜。
12、在步骤s2中，通过多介质设备，将水流b中的氧化性物质和颗粒物去除，包括：利用砂滤拦截颗粒物，吸附型碳材料拦截有机物，利用锰/铁砂材料催化降解氧化性物质。
13、该方法还包括：
14、对浓酸废水依次进入综合调节池、一级反应系统、一级沉淀池、二级反应系统、二级沉淀池、排放池。
15、进一步，设置一级反应系统、二级反应系统、三级反应系统，一级反应系统、二级反应系统、三级反应系统均包括调节池、反应池、混凝池、絮凝池；
16、膜分离系统进行分离的浓水根据实际需要回到一级反应系统的调节池，在增加三级反应系统时，回到二级反应系统的调节池。
17、进一步，浓碱废水直接进入一级反应系统进行除氟；
18、稀碱、稀酸废水进行预处理和ph调节，处理后的废水再经过膜分离系统进行分离，一部分分离的浓水进入一级反应系统再进行处理，一部分分离的低浓度含氟达标水回用；
19、膜分离系统进行分离的浓水根据实际需要回到一级反应系统，或根据需要在二级反应系统后再增加三级反应系统时，回到二级反应系统的调节池。
20、本专利技术的另一目的在于提供一种基于ph调节和膜分离的含氟废水处理系统，该系统实施所述基于ph调节和膜分离的含氟废水处理方法，该系统包括：
21、预处理和ph调节系统，用于对不同浓度的酸碱废水进行预处理和ph调节；
22、膜分离系统，用于对预处理和ph调节的废水进行分离，一部分分离的浓水进入一级反应系统或二级反应系统再进行处理，一部分分离的低浓度含氟达标水回用。
23、本专利技术的另一目的在于提供一种所述基于ph调节和膜分离的含氟废水处理方法在光伏、半导体生产中含氟废水处理回用上的应用。
24、结合上述的所有技术方案，本专利技术所具备的优点及积极效果为：本专利技术通过来水ph分流，使进入废水站的水ph低，投加除氟药剂时效率高(因为投加的主要除氟药剂是石灰，石灰在低ph溶液中溶解性好，有效的与水中氟离子反应)。本专利技术减少了废水总量，从而降低了沉淀药剂、混凝药剂和絮凝药剂投加量，减少了设备用电功率，处理废水的成本下降。
25、本专利技术降低了沉淀除氟的化学品用量，减少了排放出口的总溶解性固体含量(tds)。tds由3000-4000mg/l下降至2000-2500mg/l。本专利技术解决了环保要求下出现排放不达标的问题。而且本专利技术进行了可回用水的循环利用，节约了资源成本。采用本专利技术方案，可以减少约50％的废水排放量，为企业的废水处理费用减少10-20％。
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1.一种基于pH调节和膜分离的含氟废水处理方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于pH调节和膜分离的含氟废水处理方法，其特征在于，在步骤S1中，所述各股来水包括：浓酸、稀酸、稀碱、浓碱废水；稀酸、稀碱、浓碱废水进行预处理和pH调节，处理后的废水再经过膜分离系统进行分离，一部分分离的浓水回到一级反应系统的调节池再进行处理，一部分分离的低浓度含氟达标水回用；
3.根据权利要求2所述的基于pH调节和膜分离的含氟废水处理方法，其特征在于，所述pH调节包括：通过对几股pH不同的水，按比例调整，使pH在调节后达到5-10，对于来水比例不合适的厂区，投加氢氧化钠和硫酸完成pH调节。
4.根据权利要求2所述的基于pH调节和膜分离的含氟废水处理方法，其特征在于，在步骤S1中，所述膜除氟系统包括：采用孔径不高于20nm膜材料的微纳滤膜和采用孔径小于1nm膜材料的反渗透膜。
5.根据权利要求2所述的基于pH调节和膜分离的含氟废水处理方法，其特征在于，在步骤S2中，通过多介质设备，将水流B中的氧化性物质和颗粒物去除，包括：利用砂
6.根据权利要求1所述的基于pH调节和膜分离的含氟废水处理方法，其特征在于，该方法还包括：
7.根据权利要求6所述的基于pH调节和膜分离的含氟废水处理方法，其特征在于，设置一级反应系统、二级反应系统、三级反应系统，一级反应系统、二级反应系统、三级反应系统均包括调节池、反应池、混凝池、絮凝池；
8.根据权利要求2所述的基于pH调节和膜分离的含氟废水处理方法，其特征在于，浓碱废水直接进入一级反应系统进行除氟；
9.一种基于pH调节和膜分离的含氟废水处理系统，其特征在于，该系统实施权利要求1-8任意一项所述基于pH调节和膜分离的含氟废水处理方法，该系统包括：
10.一种如权利要求1-8任意一项所述基于pH调节和膜分离的含氟废水处理方法在光伏、半导体生产中含氟废水处理回用上的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种基于ph调节和膜分离的含氟废水处理方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于ph调节和膜分离的含氟废水处理方法，其特征在于，在步骤s1中，所述各股来水包括：浓酸、稀酸、稀碱、浓碱废水；稀酸、稀碱、浓碱废水进行预处理和ph调节，处理后的废水再经过膜分离系统进行分离，一部分分离的浓水回到一级反应系统的调节池再进行处理，一部分分离的低浓度含氟达标水回用；
3.根据权利要求2所述的基于ph调节和膜分离的含氟废水处理方法，其特征在于，所述ph调节包括：通过对几股ph不同的水，按比例调整，使ph在调节后达到5-10，对于来水比例不合适的厂区，投加氢氧化钠和硫酸完成ph调节。
4.根据权利要求2所述的基于ph调节和膜分离的含氟废水处理方法，其特征在于，在步骤s1中，所述膜除氟系统包括：采用孔径不高于20nm膜材料的微纳滤膜和采用孔径小于1nm膜材料的反渗透膜。
5.根据权利要求2所述的基于ph调节和膜分离的含氟废水处理方法，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：晏博，高翔，曹福祺，石春雨，
申请(专利权)人：江苏拓邦华创科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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