❶ 怎样除掉污水中的氟
采用实验室规模的化学沉降法处理含氟水,研究结果表明:当联合投加CaCl2-AlCl3-Ce(SO4)2调节pH = 8 搅拌反应30min时,能一次将含孙和中F- 500mg/L降至 10mg/L以下,此种方法简单易行,便于操作,实验结果为含F- 废水的达标处理提供了一定的科学依据.
氟离子半径小,溶解性能好,是较难去除的污染物之一.目前认识到的除氟机理主要有:
(1)生成难溶氟化物沉淀
如钙盐法中将氟离子转化为难溶的CaF2沉淀.钙盐联合使用镁盐、铝棚洞盐、磷酸盐后,除氟效果增加,残氟浓度更低,主要原因是形成了新的更难溶的含氟化合物.如钙盐与磷酸盐合用时,生成Ca5(PO4)3F沉淀;CaCl2和AlCl3合用时,形成一种由Ca、Al及F组成的络合物沉淀,其具体组分和结构尚待进一步研究.一些由多种元素组成的氟化物,比单一元素组成的氟化物具有更低的溶解度,对它们形成条件的研究,有助于除氟工艺的改进和新方法的研究与开发.
(2)离子或配位体交换
F-与OH-半径及电荷都较为相近,除氟剂中的OH-基团可与F-交换而达到除氟的目的.如羟基磷酸钙Ca10(PO4)6(OH)2的除氟机理:
Ca10(PO4)6(OH)2+2F- Ca10(PO4)6F2+2OH-
铝盐混凝法中,铝盐混凝剂的最有效成分Al13O4(OH)7+24及其水解后形成的Al(OH)3(am)凝胶,其中的OH-配位体都可与F-交换:
Al13O4(OH)7+24+xF- Al13O4(OH)24-xF7+x+xOH-
Al(OH)3(am)+xF- Al(OH)3-xFx+xOH-
这一机理已被除F-后体系pH升高现象所证实.[Al13O4(OH)24-xFx]7+等阳离子形成后,可进一步水解生成Al13O4(OH)21F10等羟氟铝化合物.由于这一类化合物在水中有一定的溶解度,致使单独使用铝盐混凝除氟时最终出水的氟离子质量浓度很难降至4~7mg/L以下.
多数情况下离子与配位体交换是在固相中的OH-和液相中的F-之间进行的,降低液相中OH-浓度或提高F-浓度都有利于交换过程的进行.体系pH降低时,OH-浓度降低,但F-浓度会因形成HF而降低.最有利于F-与OH-进行交换的环境是pH为6~7的微酸性体系,这也是多数氟离子交换剂的最佳pH范围.
(3)物理或化学吸附
X光电子能谱的研究表明,活性氧化铝对F-的吸附是通过对NaF的化学吸附来实现的:
Al2O3+Na++F- Al2O3.NaF
羟基磷酸钙Ca10(PO4)6(OH)2对F-的吸附是通过对CaF2的化学吸附来实现:
Ca10(PO4)6(OH)2+Ca2++2F- Ca10(PO4)6(OH)2.CaF2
氟具有很强的电负性.红外光谱证实,在一些水化的Al2O3表面,F-可发生氢键吸附:
物理吸附中,最重要的是静电吸附.混凝除氟过程中,铝盐水解生成的Al3(OH)5+4、Al7(OH)4+17和Al13O4(OH)7+24等高价阳离子,可通过静电作用吸附F-,从而被随后形成的Al(OH)3(am)矾花卷扫下来.在这种情况下,当水中SO2-4、Cl-等阴离子的浓度较高时,由于存在竞争作用,会使Al(OH)3(am)矾花对F-的吸附容量显著减少.
(4)络合沉降
F-能与Al3+、Fe3+、Mg2+等阳离子形成络合物而沉降.如铝盐混凝法中Al3+与F-形成AlF(3-x)+x而夹杂在Al(OH)3(am)中沉降下来.
目前的技术情况
(1)对含氟水的处理,切实可行的方法有吸附法、化学沉淀法和混凝沉降法.吸附法适用于水量较小的饮用水的处理,使用羟基磷灰石、活性氧化镁、稀土金属氧化物等新型吸附剂可提高处理效率则山.化学沉淀法适用于氟浓度高的工业废水的处理,在传统的钙盐沉淀法基础上,联合使用磷酸盐、镁盐、铝盐等,比单纯用钙盐除氟效果好.混凝沉降法中,使用聚合铝类混凝剂,如聚合氯化铝、聚合硫酸铝等,除氟效果比用Al2(SO4)3、AlCl3好.总的看来,各种方法中提高除氟效率的关键在于除氟剂的改进,如引入新组分,提高其中有利于除氟的化学形态的含量等.
(2)目前人们已认识到的除氟机理主要有生成难溶氟化物沉淀、离子或配位体交换、物理或化学吸附、络合沉降等.含氟水处理过程中,各种除氟机理有可能同时发生.开展除氟机理的研究工作,有助于现有除氟工艺的改进和除氟新方法的开发.
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❷ 硼氟酸废水如何处理
氟是一种微量元素,饮用水含氟量在0.4~0.6mg/L的水对人体无害有益,而长期饮用含量大于1.5mg/L的高氟水则会给人体带来不利影响,严重的会引起氟斑牙和氟骨病。我国某些地区特殊的地球化学特征使该区域水源含氟量大于1.0mg/L,从而造成地方性氟中毒[1],某些高浓度含氟onclick="g('工业废水');">工业废水的排放,更对人们身体健康造成很大威胁,所以必须对含氟onclick="g('工业废水');">工业废水加以处理。
1973年颁布的《工业三废排放试行标准》(GBJ4-73)中规定,氟的无机化合物排放标准为10mg/L(以F-计)。1988年颁布的《onclick="g('污水');">污水综合排放标准》(GB8789-88)中规定,新扩改企业对外排放含氟废水,氟化物不得超过10mg/L(向二级onclick="g('污水');">污水处理厂排放除外)。此废水带出物是以氟化钙计,那么1988年的标准比1973年的标准严格了一倍以上。
山西运城某铝厂在其酸处理和钝化两个工艺阶段产生高浓度含氟废水,最高氟离子浓度达300mg/L。本文基于钙离子与氟离子结合生成难溶于水氟化钙,利用同离子效应理论[2],得出了最佳方案。并以此方案为基础进行了该厂onclick="g('污水');">污水处理的工艺设计。
❸ 工业废水的种类有哪些
通常有以下三种:
第一种是按工业废水中所含主要污染物的化学性质分类,含无机污染物为主的为无机废水,含有机污染物为主的为有机废水。例如电镀废水和矿物加工过程的废水是无机废水,食品或石油加工过程的废水是有机废水,印染行业生产过程中的是混合废水,不同的行业排除的废水含有的成分不一样。
第二种是按工业企业的产品和加工对象分类,如冶金废水、造纸废水、炼焦煤气废水、金属酸洗废水、化学肥料废水、纺织印染废水、染料废水、制革废水、农药废水、电站废水等。
第三种是按废水中所含污染物的主要成分分类,如酸性废水、碱性废水、含氰废水、含铬废水、含镉废水、含汞废水、含酚废水、含醛废水、含油废水、含硫废水、含有机磷废水和放射性废水等。
(3)污水中的氟离子是什么物质扩展阅读:
工业废水的一个特点是水质和水量因生产工艺和生产方式的不同而差别很大。如电力、矿山等部门的废水主要含无机污染物,而造纸和食品等工业部门的废水,有机物含量很高,BOD5(五日生化需氧量)常超过2000毫克/升,有的达30000毫克/升。
即使同一生产工序,生产过程中水质也会有很大变化,如氧气顶吹转炉炼钢,同一炉钢的不同冶炼阶段,废水的pH值可在4~13之间,悬浮物可在250~25000毫克/升之间变化。
工业废水的另一特点是:除间接冷却水外,都含有多种同原材料有关的物质,而且在废水中的存在形态往往各不相同,如氟在玻璃工业废水和电镀废水中一般呈氟化氢(HF)或氟离子(F-)形态,而在磷肥厂废水中是以四氟化硅(SiF4)的形态存在;镍在废水中可呈离子态或络合态。这些特点增加了废水净化的困难。
工业废水的水量取决于用水情况。冶金、造纸、石油化工、电力等工业用水量大,废水量也大,如有的炼钢厂炼 1吨钢出废水200~250吨。但各工厂的实际外排废水量还同水的循环使用率有关。例如循环率高的钢铁厂,炼1吨钢外排废水量只有2吨左右。
❹ 工业废水处理中氟离子浓度达到多少才可以排放
氟离子浓度应小于10 mg/L才达到国家工业废水排放标准;对于饮用水,氟离子浓度要求在1 mg/L以下。通过石灰乳中和、混凝剂絮凝、除氟过滤器过滤后,使废水中的氟去除率达到96%以上,系统出水优于《污水综合排放标准》(GB8978-1996)一级标准。
人们日常饮用水含氟量一般控制在0.4~0.6mg/L,长期饮用氟离子浓度大于1mg/L水对人体不利,严重的会引起氟斑牙与氟骨症以及其他一些疾病,甚至会诱发肿瘤的发生,严重威胁人类健康。
(4)污水中的氟离子是什么物质扩展阅读
现代工业的发展的同时,排放了大量的高浓度含氟工业废水,这些废水一般含有呈氟离子(F-)形态的氟。
而很多企业尚无完善的处理设施来对这些废水加以处理,排放的废水中氟含量超过国家排放标准,氟离子浓度远远超过10mg/L,严重地污染着人类赖以生存的环境的同时给人类的健康造成很多威胁。因此,高浓度含氟废水处理成为了当前环保及卫生领域重要工程。
水污染物排放标准通常被称为污水排放标准,它是根据受纳水体的水质要求,结合环境特点和社会、经济、技术条件,对排入环境的废水中的水污染物和产生的有害因子所作的控制标准,或者说是水污染物或有害因子的允许排放量(浓度)或限值。
它是判定排污活动是否违法的依据。污水排放标准可以分为:国家排放标准、地方排放标准和行业标准。
❺ 污水处理中氟离子和氢氧化钠反应吗
不反应的。