公布日：2023.05.02
申请日：2022.12.28
分类号：C02F1/463(2023.01)I;C02F1/00(2023.01)I;C02F101/14(2006.01)N
摘要
本发明涉及一种污水中氟离子的达标处理工艺，以污水作为电解介质通入电化学絮凝装置中，通电进行电解，产生絮凝物经过过滤后，即完成。与现有技术相比，本发明在对污水氟离子去除效果较好的同时，对污水硬度去除率可以达到90％左右，对污水进行多方面处理，简化总体工艺流程，优化处理效率。
权利要求书
1.一种污水中氟离子的达标处理工艺，其特征在于，以污水作为电解介质通入电化学絮凝装置中，通电进行电解，产生絮凝物经过过滤后，即完成。
2.根据权利要求1所述的一种污水中氟离子的达标处理工艺，其特征在于，电解过程所通电为直流电。
3.根据权利要求1所述的一种污水中氟离子的达标处理工艺，其特征在于，电解过程中的电压控制在直流36V以下。
4.根据权利要求1所述的一种污水中氟离子的达标处理工艺，其特征在于，电解过程中阴极与阳极之间的间距控制为15cm。
5.根据权利要求1所述的一种污水中氟离子的达标处理工艺，其特征在于，所述电化学絮凝装置中的阴极为钛电极。
6.根据权利要求1所述的一种污水中氟离子的达标处理工艺，其特征在于，所述电化学絮凝装置中的阳极为铝电极。
7.根据权利要求1所述的一种污水中氟离子的达标处理工艺，其特征在于，污水在送入电化学絮凝装置前，还先送入调节池中进行均质均量处理。
发明内容
本发明的目的就是为了提供一种污水中氟离子的达标处理工艺。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种污水中氟离子的达标处理工艺，以污水作为电解介质通入电化学絮凝装置中，通电进行电解，产生絮凝物经过过滤后，即完成。
进一步的，电解过程所通电为直流电。
进一步的，此处对电解过程中电压不超过36V直流电压，另外，阴阳极之间的间距为15cm。
进一步的，所述电化学絮凝装置中的阴极为钛电极，阳极为铝电极。
进一步的，含氟废水还先进入调节池，再送入电化学絮凝装置中，通过调节池起到均质均量的作用。本工艺采取电絮凝法去除水中的氟，其原理主要是将原水作为可电解的介质，通过铝电极导以直流电进行电解，阳极溶出的金属离子水解，与水中的氟发生混凝或絮凝，絮凝物通过后置过滤系统进行滤除，使原水中氟得以降除，最终出水氟含量达到要求。用铝板作电极，发生的电化学反应为：
阳极：
Al-3e-→Al3+(1)
Al3++3H2O→Al(OH)3+3H+(2)
nAl(OH)3+mF→AlnFm(OH)3n-m+mOH-(3)
阴极：
2H2O+2e-→H2+2OH-(4)
Al3+在水中很容易形成Al(OH)3，并聚合成Aln(OH)3n胶体，通过离子交换、吸附与F-结合。通常，电絮凝器内在发生上述化学反应过程中，同时发生了电凝聚、电氧化、电气浮等过程，水中悬浮物在混凝、气浮和氧化作用下可得到有效转化和去除。
本处理工艺的特点：
1.利用单一电化学设备进行氟离子的去除，通过铝电极导以直流电进行电解，阳极溶出的金属离子水解，与水中的氟离子发生混凝或絮凝，絮凝物通过后置过滤系统进行滤除。
2.静态处理运行效果稳定，经过数小时运行后，依旧保持较高氟离子去除率。
3.无需吸附剂或树脂再生，运行维护较为简单，降低运行成本。
4.无二次化学污染物排放，对环境的次生危害极小，且可以连续制水。
5.对污水氟离子去除效果较好的同时，对污水硬度去除率可以达到90％左右，对污水进行多方面处理，优化处理效率。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
①处理设备简单。利用单一电化学设备进行氟离子的去除，通过铝电极导以直流电进行电解，阳极溶出的金属离子水解，与水中的氟离子发生混凝或絮凝，絮凝物通过后置过滤系统进行滤除。相较于传统处理工艺，具有设备简单，无需复杂工艺流程的优点。
②工艺运行效果稳定。本工艺采用静态处理，指设备进污水后进行处理，处理结束后再出水。经过数小时运行后，依旧保持较高氟离子去除率，约为60％左右。
③工艺运营成本低。相较于传统工艺，本工艺无需吸附剂或树脂再生，降低维护运营难度，所需要的药剂成本较低，可以节省总体运行成本。
④无二次污染物产生。相较于传统工艺，本工艺无二次化学污染物排放，可能产生的次生危害极小，降低对环境影响，且可以连续制水。
④对硬度去除效果好。本工艺对污水氟离子去除效果较好的同时，对污水硬度去除率可以达到90％左右，对污水进行多方面处理，简化总体工艺流程，优化处理效率。
（发明人：王羽旸;王炜）
