高浓度含氟废水的处理及氟的回收研究

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1、万方数据学校代号：10536学号：11109030909密级：公开长沙理工大学硕士学位论文高浓度含氟废水的处理及氟的回收研究学位申请人姓名整筮指导教师扬道武所在学院丝堂皇生物王程堂瞳专业名称廛旦丝堂论文提交日期2Q!垒生垒旦论文答辩日期2Q!垒生三旦答辩委员会主席畦亚韭万方数据StudyonthetreatmentofhighconcentrationfluoridewastewaterandcalciumfluoriderecoveryByDUMinB．E．(ChangshaUniversityofScience＆Technol

2、ogy)201AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringAppliedChemistry1nChangshaUniversityofScience＆TechnologySupervisorProfessorYangDaowuApril，2014万方数据长沙理工大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含

3、任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：十伽日期沥帏}月7日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权长沙理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本论文收录到《中国学位论文全文数

4、据库》，并通过网络向社会公众提供信息服务。本学位论文属于1、保密口，在年解密后适用本授权书。，2、不保密团。(请在以上相应方框内打“√”)作者签名：导师签名：可鸽扫栩式日期：沙l噼上月刁日日期：幽库f月矽日万方数据摘要随着氟化学产业的快速发展，含氟废水的排放量和含氟废渣的堆弃量逐年增多，对环境带来的危害逐年增加。目前，在含氟废水的处理方面，化学沉淀一絮凝沉淀二段除氟工艺因其操作简单而被广泛应用，石灰因其成本低廉成为最普遍的沉淀剂。但该工艺存在以下不足：石灰难以充分反应，处理后沉渣量大，污泥沉降性差、含水率高，导致沉渣中的大量氟化物

5、无法回收，不但浪费了宝贵的氟资源，而且大量沉渣堆弃占用土地，并带来二次污染。针对传统二段除氟工艺的处理缺陷，本课题以湘乡五矿氟化学有限公司排放的高浓度含氟废水为处理对象，用可溶性的“氯化钙”代替石灰作沉淀剂参与反应，提出了CaCl2．PAC二段除氟工艺。通过单因素实验和正交试验，确定了CaCl2．PAC二段除氟工艺的最佳参数，考察了CaCl2．PAC二段除氟工艺添加氟化钙作晶种前后的除氟效果、出水水质及污泥沉渣的有关物化性能；通过SPSS多元回归分析拟合建立了污泥沉渣含水率与其影响因素间的关系方程：研究提出了用沉渣替代商品氟化钙作

6、晶种的技术，并考察了采用该技术后的除氟效果、出水水质及污泥沉渣的有关物化性能；设计了CaCl2．PAC联合晶种投加除氟的处理工艺。主要结论如下：CaCl2．PAC工艺处理含氟水的最佳参数为：化学沉淀阶段控制反应pH=9，按照nCa／F=0．75投加氯化钙，搅拌45min，沉降120min；絮凝沉淀阶段控制反应pH=7．5，按照350mg／L投加絮凝剂聚合氯化铝(PAC)。处理后出水氟离子浓度降至7mg／L，优于国家一级排放标准，但所得污泥含水率高达70％难以回收。在上述工艺基础上，添加氟化钙作晶种，晶种最佳投加量为1．29，投加后

7、氟离子浓度可降至6mg／L以下，除氟效果得到强化；此外，处理后所得的污泥沉渣中氟化钙纯度达到85％，含水率可降至50％，所得氟化钙污泥可以跟生活污泥煅烧做水泥添料进行回用。利用SPSS软件进行多元回归分析，最终建立拟合方程：Y=0．820—0．188X1--0．104X2+0．005X3—0．272x4，由此可知污泥含水率与其影响因素间呈显著的线性关系。用沉渣替代商品氟化钙作晶种参与反应，处理后的出水优于一级排放标准，所得污泥含水率低，替代方案的可行就使处理成本大大降低，实现了以废制节省成本。本文设计的CaCl2．PAC联合晶种投

8、加的除氟生产工艺由调节池、沉淀反应池、絮凝反应池、竖流式沉淀池和排水池五个主要部分构成，万方数据该工艺可实现连续进水，出水部分可回流，其余直接排放，所得污泥经干燥处理后可直接进行回用，工艺简单，除氟效果好。以上结果表明：CaCl2．PAC联合晶种二