公布日：2022.05.06
申请日：2022.02.21
分类号：C02F9/04(2006.01)I;C01F11/22(2006.01)I;C02F103/16(2006.01)N;C02F101/14(2006.01)N
摘要
本发明公开了一种利用高含氟工业废水生产氟化钙的方法，属于含氟废水处理技术领域。该方法包括步骤：含氟废水进入1#反应池，加入氢氧化钙调节pH值9‑11，搅拌30分钟后将上层废水引入2#反应池，再加入氯化钙调节氯离子浓度300‑400mg/L，搅拌30分钟后将上层废水引入斜板沉淀池，斜板沉淀池上清液引入缓冲池，斜板沉淀池产生的污泥排入污泥浓缩池；将浓缩池污泥泵入固液分离机，得氟化钙含量30‑35%的混合物固体产品回收利用；将缓冲池的废水泵入精密过滤器，除去废水中的悬浮物后进入填装有专用吸附材料的除氟过滤罐，过滤出水氟化物浓度不高于1.5mg/L，调节出水pH值至6‑9后排放。解决现有含氟废水处理技术中，物耗和能耗大，产物不能资源化利用，且衍生不同程度二次污染的问题。
权利要求书
1.一种利用高含氟工业废水生产氟化钙的方法，包括下列步骤：S1.含氟废水进入1#反应池，向1#反应池中加入氢氧化钙，调节pH值至9‑11，搅拌混合30分钟；S2.将1#反应池处理后的上层废水引入2#反应池，向2#反应池中加入氯化钙，氯离子浓度300‑400mg/L,搅拌30分钟；S3.将2#反应池处理后的上层废水引入斜板沉淀池，斜板沉淀池上清液引入缓冲池，斜板沉淀池产生的污泥定期排入污泥浓缩池；S4.将缓冲池的废水泵入精密过滤器除去废水中的悬浮物，出水悬浮物浓度不高于10mg/L，过滤悬浮物定期用排放池出水反洗，反洗浓水引入1#反应池；S5.精密过滤器出水进入填装有专用吸附材料的除氟过滤罐，控制滤速8‑10BV/h，过滤出水氟化物浓度不高于1.5mg/L；S6.除氟过滤罐内的专用吸附材料定期用10%浓度的硫酸铝溶液脱附再生，脱附浓水引入1#反应池；S7.除氟过滤罐出水进入3#反应池，调节废水pH值至6‑9，停留10分钟；S8.将3#反应池出水引入排放池，经检测达标后排放；S9.污泥浓缩池上清液引入1#反应池，浓缩污泥泵入固液分离机；S10.固液分离机分离液引入1#反应池，分离固体为氟化钙含量30‑35%的混合物产品。
2.根据权利要求1所述的一种利用高含氟工业废水生产氟化钙的方法，其特征在于：S1所述氢氧化钙纯度不低于95%，细度为200‑300目。
3.根据权利要求1所述的一种利用高含氟工业废水生产氟化钙的方法，其特征在于：S2所述氯化钙纯度不低于90%，细度为200‑300目。
4.根据权利要求1所述的一种利用高含氟工业废水生产氟化钙的方法，其特征在于：S4所述精密过滤器过滤精度为5um‑10um。
5.根据权利要求1所述的一种利用高含氟工业废水生产氟化钙的方法，其特征在于：S5所述专用吸附材料为带有氟选择性官能基的树脂，粒径0.5‑1.2mm，氟化物交换能力为6‑8g/L。
发明内容
本发明的目的是提供一种利用高含氟工业废水生产氟化钙作为炼钢炉保护渣的资源化利用方法，采用该方法可使排放废水中氟离子含量低于1.5mg/L，同时生产氟化钙含量不低于30%的炼钢炉保护渣原料，解决现有含氟废水处理技术中，物耗和能耗大，产物不能资源化利用，且衍生不同程度二次污染，含氟废水处理成本高的问题。
本发明的技术方案：一种利用高含氟工业废水生产氟化钙的方法，包括下列步骤：S1.含氟废水进入1#反应池，向1#反应池中加入氢氧化钙，调节pH值至9‑11，搅拌混合30分钟；S2.将1#反应池处理后的上层废水引入2#反应池，向2#反应池中加入氯化钙，氯离子浓度300‑400mg/L,搅拌30分钟；S3.将2#反应池处理后的上层废水引入斜板沉淀池，斜板沉淀池上清液引入缓冲池，斜板沉淀池产生的污泥定期排入污泥浓缩池；S4.将缓冲池的废水泵入精密过滤器除去废水中的悬浮物，出水悬浮物浓度不高于10mg/L，过滤悬浮物定期用排放池出水反洗，反洗浓水引入1#反应池；S5.精密过滤器出水进入填装有专用吸附材料的除氟过滤罐，控制滤速8‑10BV/h，过滤出水氟化物浓度不高于1.5mg/L；S6.除氟过滤罐内的专用吸附材料定期用10%浓度的硫酸铝溶液脱附再生，脱附浓水引入1#反应池；S7.除氟过滤罐出水进入3#反应池，调节废水pH值至6‑9，停留10分钟；S8.将3#反应池出水引入排放池，经检测达标后排放；S9.污泥浓缩池上清液引入1#反应池，浓缩污泥泵入固液分离机；S10.固液分离机分离液引入1#反应池，分离固体为氟化钙含量30‑35%的混合物产品，回收利用。
优选地，S1所述氢氧化钙纯度不低于95%，细度为200‑300目；优选地，S2所述氯化钙纯度不低于90%，细度为200‑300目；优选地，S4所述精密过滤器为过滤精度为5um的叠片式过滤器；S5所述专用吸附材料为带有氟选择性官能基的树脂，粒径0.5‑1.2mm，氟化物交换能力为6‑8g/L.本发明的有益效果为：本发明提供了一种利用高含氟工业废水生产氟化钙的方法，该方法是先采用氢氧化钙、氯化钙与高含氟生产废水中的氟离子反应生成氟化钙，经沉淀‑浓缩‑分离‑干燥回收氟化钙固体，分离液为低浓度含氟废水，再经精密过滤后采用专用除氟材料吸附回收氟，同时使废水中的氟离子浓度降低至排放标准，废水达标后排放，除氟材料吸附饱和后，采用再生液脱除氟离子，脱出的高含氟废水与原水混合，与氢氧化钙、氯化钙反应生成氟化钙，再生后的除氟材料继续吸附回收低浓度废水中的氟离子，周而复始，进行高含氟废水处理与氟化钙回收，回收后的氟化钙含量达到30%‑35%以上，作为炼钢炉保护渣，实现资源化利用。该工艺简洁环保、氟回收效率高，解决现有含氟废水处理技术中，物耗和能耗大，产物不能资源化利用，且衍生不同程度二次污染，含氟废水处理成本高的问题。
（发明人：汪国刚;侯达公;赵鹤谦;张丹丹;马雪琦;高文一;王洪闯;刘宇）
