廢水除氟方法你知道哪些？

  氟污染問(wèn)題的嚴(yán)重性致使含氟廢水的處理研究一直受到環(huán)保領(lǐng)域的極度關(guān)注，目前工業(yè)上應(yīng)用的含氟廢水的處理方法主要有沉淀法、電化學(xué)法、吸附法、離子交換樹脂法及微生物除氟法等。 近年來(lái)逐漸又開發(fā)了石灰-粉煤灰聯(lián)用法、膜滲透法、精餾法、流化床法等用于輔助除氟。在眾多方法中，化學(xué)沉淀法、混凝沉淀法、吸附法由于實(shí)用性較強(qiáng)備受關(guān)注。

  沉淀法。沉淀法在工業(yè)中多用于含氟廢水的預(yù)處理，需在含氟廢水中加入石灰、電石渣、鈣鹽、混凝劑等物質(zhì)，與氟離子反應(yīng)生成難溶的氟化物沉淀或共沉淀，通過(guò)固液分離去除氟離子。一些混凝劑可以吸附廢水中的氟離子，積聚為絮凝物沉淀，能夠?qū)崿F(xiàn)很好的除氟效果。常用的混凝劑有鋁鹽、鐵鹽、聚丙烯酰胺及高分子絮凝劑等。相對(duì)于無(wú)機(jī)混凝劑，有機(jī)混凝劑的加入可以加快沉淀速度，用量少且除氟*，不會(huì)額外引入雜質(zhì)離子。陳威等采用多級(jí)混凝沉淀法對(duì)光伏企業(yè)生產(chǎn)的酸性含氟廢水進(jìn)行處理。其以氯化鈣為沉淀劑，聚氯化鋁為混凝劑，聚丙烯酰胺為助凝劑，采用二級(jí)沉淀法可將 pH 約為 3、F-質(zhì)量濃度為1.0g/L 的含氟廢水降至 10 mg/L，達(dá)到工業(yè)一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。

  以石灰作為沉淀劑除氟方法簡(jiǎn)單、成本低廉，但是去除效果有限，被廣泛應(yīng)用于高濃度含氟廢水粗略除氟，排放泥渣較多。

  山東環(huán)瑞生態(tài)除氟劑化學(xué)沉淀法的操作簡(jiǎn)單。噸水成本低，出水穩(wěn)定＜1mg/L。

  電化學(xué)法。 電化學(xué)除氟技術(shù)以電滲析法和電凝聚法研究居多，在工業(yè)中的應(yīng)用還不成熟。電凝聚法是通過(guò)電解產(chǎn)生的金屬絮狀沉淀，經(jīng)靜電吸附或離子交換達(dá)到去除氟離子的效果，可將廢水中的氟離子質(zhì)量濃度降低到 1 mg/L， 但是該方法也僅適用于低濃度含氟廢水的處理。在電解過(guò)程中鋁電極和鋁鎂電極是很常用的，其電離出的 Al3+、Mg2+較為活潑，在一定 pH 條件下生成氫氧化鋁、氫氧化鎂絮狀沉淀，能夠很好地吸附除氟，并不會(huì)影響水質(zhì)，是簡(jiǎn)單、安全的方法之一。但是，該方法也存在一定的弊病，隨著電解產(chǎn)生的絮狀沉淀增多，電極表面逐漸被致密薄膜所覆蓋，電極溶解性減弱導(dǎo)致除氟能力變差。為克服電極的鈍化，需要定時(shí)對(duì)電極板進(jìn)行清理，因此不適用于處理大量高氟廢水，應(yīng)用具有很大的局現(xiàn)性。電滲析法最早應(yīng)用于海水淡化中，是憑借電位差的推動(dòng)力及離子交換膜的選擇透過(guò)性使溶液中的陰陽(yáng)離子進(jìn)行選擇性分離的過(guò)程。電滲析法除氟技術(shù)效率高、無(wú)污染，同時(shí)可以降低水的含鹽量，主要用于高鹽高氟地區(qū)的飲用水處理。交換膜極易被污染還需原液進(jìn)行預(yù)處理，因此該方法還未得到大規(guī)模推廣。

  吸附法。吸附法除氟是將含氟廢水通過(guò)吸附劑設(shè)備，氟離子與吸附劑進(jìn)行離子交換或化學(xué)反應(yīng)存留在吸附劑上，達(dá)到除氟的效果。吸附劑可以通過(guò)再生恢復(fù)其吸附性能，循環(huán)利用。常用的填料類吸附劑都具有較密的孔隙結(jié)構(gòu)和較大的比表面積，表面具有適合與氟離子作用形成化學(xué)鍵的基團(tuán)，主要有含鋁吸附劑（活性氧化鋁、聚鋁鹽、分子篩等）、稀土類吸附劑、改性粉煤灰、改性沸石、樹脂等。該方法可以將預(yù)處理廢水的氟質(zhì)量濃度由 15~30 mg/L 降低到 1 mg/L，并且采用動(dòng)態(tài)連續(xù)離子吸附系統(tǒng)，處理效率更高。

  離子交換樹脂法。近年來(lái)各種樹脂的應(yīng)用研究較為火熱，利用樹脂提取或除去某些元素可以達(dá)到很好的效果。離子交換樹脂除氟法是基于某些樹脂的陰離子可以與氟離子進(jìn)行交換，從而降低廢水中的氟化物含量。孫曉文等的氨基改性樹脂、蔡莉等的改性亞氨基膦酸樹脂、陳斌等合成負(fù)載Ce4+的脲醛樹脂（Ce-UF）對(duì)廢水中的氟具有較高的選擇性，除氟效果穩(wěn)定，且對(duì)設(shè)備無(wú)腐蝕性。由于樹脂本身價(jià)格昂貴且再生處理成本較高， 在工業(yè)中應(yīng)用受限， 但是對(duì)于稀有金屬及價(jià)格高昂的金屬提取則具有重要的意義。

  生物除氟法。利用好氧或厭氧微生物的吸收及氧化作用除氟是近幾年發(fā)展起來(lái)的新興技術(shù)，它是一種安全、環(huán)保、節(jié)能的水處理方法。某些細(xì)菌在特定環(huán)境中可以降解某些含氟有機(jī)物，通過(guò)對(duì)其進(jìn)行篩選培養(yǎng)，然后應(yīng)用到特定含氟有機(jī)物的廢水中，可以達(dá)到很好的除氟效果。但是，該方法不適用于鹽含量較高的廢水，氯化鈉質(zhì)量濃度大于4 g/L及硫酸鈉質(zhì)量濃度大于2.5 g/L會(huì)抑制微生物的生長(zhǎng)，可以先進(jìn)行稀釋再進(jìn)行處理。由于細(xì)菌等微生物對(duì)廢水的溫度、酸堿度等條件很敏感，并且在生產(chǎn)中細(xì)菌的培育都存在很多實(shí)際的問(wèn)題， 因此目前僅限于實(shí)驗(yàn)室研究階段。