申请日1988.03.26
公开(公告)日1989.10.04
IPC分类号C02F1/52
摘要
矿山含氟废水的处理方法，适用于含固体悬浮物和氟的废水处理，以铝盐或铝酸盐、高分子絮凝剂为聚集剂，以钙盐为辅助降氟剂，并将部分固体沉渣返回用作聚集晶种。其控制条件是按顺序加入辅助降氟剂、铝盐或铝酸盐、调整pH=6～8、混匀后再加入高分子絮凝剂，混匀后沉降分离固体渣与处理水，将部分沉渣返回到原水中形成连续的循环处理过程。可采用二段处理过程处理含悬浮物高的废水。药剂来源广、用量少，水处理过程时间短。
権利要求書
1、矿山含氟废水处理方法，适用于含大量悬浮物和氟的工业废水处理，本发明的特征是：向废水中按顺序加入0～400mg/l的钙盐、10～1.00mg/l的铝盐或铝酸盐(按Al2O3计)，调整PH=6～8，经混匀再加入0～10mg/l的高分子絮凝剂，缓慢混匀，沉降分离出固体沉渣和处理水，部分沉渣返回到待处理的原水中。
2、根据权利要求1所述的方法，其特征是，采用一段循环过程。
3、根据权利要求1所述的方法，其特征是，采用二段循环过程。
4、根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述钙盐为硫酸钙或氯化钙。
5、根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述铝盐或铝酸盐为硫酸铝、氯化铝、碱式硫酸铝、碱式氯化铝或铝酸钠。
6、根据权利要求1所述的方法，其特征是，用Ca(OH)2调整PH值为6.5～7.5。
7、根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述高分子絮凝剂为聚丙烯酰胺及其衍生物。
8、根据权利要求1或2所述的方法，其特征是，一段过程的沉降时间为30～100分钟。
9、根据权利要求1或3所述的方法，其特征是二段过程的第二段沉降时间为30～120分钟。
10、根据权利要求1或2或3所述的方法，其特征是，固体沉渣的返回率为50～200%。
说明书
本发明涉及一种含氟、含悬浮物的工业废水的净化方法。
在单一萤石矿山、含萤石的有色金属矿山、含萤石的黑色金属矿山等类型矿山的采矿、选矿、冶金生产过程中产生大量含悬浮物和氟的废水，其中除含有呈溶解状态的氟离子外，还含有大量胶体CaF2、SiO2等悬浮物，含量达数千乃至数万mg/l，平均粒度仅数微米，含氟量为数十乃至上千mg/l。这类废水的排放对水体、农田及人们的生活环境造成严重污染，矿区附近的居民因氟污染而导致发病率高，牧草、牛羊等也受到严重危害。
目前，工业含氟废水的一般处理方法是石灰沉降法。该方法石灰用量大，且处理水残余氟仍较高(>20ppm)、PH值高达12。近几年来，国外专利介绍了许多处理含氟废水的新方法，有一类是在钙盐、磷酸盐、铁盐、铝盐中选用两种或三种搭配使用，降氟效果较好，例如日本专利JP-62388所介绍的净化烟气含氟废水的处理方法是：废水-加入聚合氯化铝-调节PH6～8-固液分离-上清液-加入聚合氯化铝-调节PH6～8-固液分离-沉渣加酸溶解-返回原废水。该方法可使处理水中氟降到3ppm左右，但用药量高，聚合氯化铝用量达4080mg/l、氢氧化钠1000mg/l;二次沉渣的酸溶不仅耗酸量大(HCl=11.2Kg/m3污泥)，且PH为1左右，对设备、管道的腐蚀性很强。上述方法适于处理以含游离氟为主的含氟废水，而对于呈胶体状含氟悬浮物为主的含氟废水的处理，目前尚无适宜的办法。
本发明的目的是为了有效地对同时含固体悬浮物和氟的工业废水进行处理，以达到符合排放标准的净化程度。
本发明的主要技术方案是：以铝盐(或铝酸盐)、高分子化合物为聚集剂，以钙盐为辅助降氟剂，控制PH=6～8，将沉渣部分返回作为聚集晶种，并形成循环处理过程。
本发明的方法是，向废水中加入铝盐或铝酸盐，如硫酸铝、氯化铝、碱式硫酸铝、碱式氯化铝，或者铝酸钠等，添加量按Al2O3计为10-100mg/l;然后用石灰乳(Ca(OH)2)或氢氧化钠(NaOH)调整废水的PH值在6～8范围，搅拌2～10分钟;再加入高分子絮凝剂如聚丙烯酰胺(分子状聚丙烯酰胺、部分水解的聚丙烯酰胺、磺化聚丙烯酰胺等)，其用量为0～10mg/l，尔后缓慢搅拌均匀;经30～100分钟沉降，分 离出固体沉渣(将其中一部分返回到待处理的废水中)，即可得到已被净化的处理水(F-≤10mg/1.55<100mg/l)。
根据悬浮物的含量可采用一段或两段处理过程。当悬浮物55≤5000mg/l时按上述过程进行即为一段处理过程。当废水中的悬浮物含量达5000mg/l以上时，可采用两段处理过程：即先加入铝盐或铝酸钠，添加量按Al2O3计为10～50mg/l;用Ca(OH)2或NaOH调PH=6～8;搅拌后，沉降30～60分钟，固体渣全部排放，得到第一段过程的处理水;然后第二段过程按悬物含量≤5000mg/l的方法再处理一次，所沉降的固体渣返回待处理的废水，并得到净化的处理水。
返渣率与原水中的悬浮物含量呈反比关系，一般控制在50～200%，即返渣的循环量为沉渣排放量的50～200%。最佳PH值为7.0，但实际运用中难以准确控制，一般掌握在6.5～7.5即可。
当聚集剂用量足够大，仍不能使处理水达到排放标准时，应在原水中加入适量的钙盐，添加量为0～400mg/l，所述钙盐可以是硫酸钙、氯化钙等易溶性钙盐。这样可以降低聚集剂的消耗量，起到一定的除氟作用，节省费用。
本发明有效地利用了废水中悬浮物的性质和特点，最大限度地发挥了药剂的效能：工艺流程简单，水处理周期只有40～120分钟;药剂用量低，而且价廉来源广，无毒;沉渣固化性好，可直接送尾矿坝堆存，且对尾矿坝内沉降有利无害;水处理成本低，适于黑色、有色、萤石矿山大规模含氟，含胶体悬浮物废水的治理。
