含氟化工廢水處理工藝
更新時間：2021-10-19 點擊量：2915
前言
隨著化工技術的不斷發展，吡啶成為目前雜環化合物中開發應范圍較廣的品種之一，作為一種重要的精細化工原料，其衍生物主要有2-甲基吡啶、3-甲基吡啶、4甲基吡啶、氯代吡啶等，主要應用于農藥、醫藥、染料、日用化工、香料、飼料添加劑、橡膠助劑等領域。
尤其作為農藥中間體發展迅速，近年來含吡啶基團的農藥發展很快，不僅有高效的殺蟲劑、除草劑，而且開發出高效殺菌劑，并逐漸形成一大類*的農藥系列，含有吡啶環結構的化合物已成為新農藥創制主要方向之一，但是吡啶的生產過程中伴隨著大量含氟廢水的產生，氟對作物具有抑制呼吸作用及光合作用的危害，同時對人體具有損害腎臟、肝臟大腦等一系列不利影響，排入水體將造成生態的嚴重污染。
由于以上幾點，使其成為國內外難處理的工業廢水之一，中國己將含氟廢水的治理列為環境保護工作的重點。
1、常用含氟廢水處理技術
當前國內外常用于含氟廢水處理的方法大致分為兩大類：沉淀法和吸附法。除此以外，其他如超濾膜法、電凝聚法、電滲析法等也正在推廣應用，但由于成本高和除氟效率不高等問題推廣難度較大。
在具體城市下水道和污水處理中，廢水首先在工廠作預處理，達到城市下水道排放標準后進行集中處理。廢水經過預處理再排放可改善污水水質，降低城市污水廠處理負荷，同時便于根據不同的廢水水質采取不同的預處理手段。
1.1化學沉淀法
化學沉淀法主要通過在含氟廢水中投放化學試劑，使其與廢水中的氟離子生成氟化物沉淀或者利用共沉淀的方式吸附氟離子，繼而通過過濾或者自然沉淀的方式使沉淀物與水分離，達到廢水除氟的目的。常用的方法是石灰石沉淀法，通過投加石灰石產生氟化鈣沉淀，繼而分離水中氟離子。化學沉淀法在具體操作中具備處理方法簡單，處理費用低等優點。但存在二次污染的、泥渣沉降緩慢，處理時間長，不適合連續排放等問題，而且出水很難達到*排放標準，因此一般只適用于飲用水的預處理，通過進一步處理才能達到飲用水標準。
1.2混凝法
混凝法是利用水中的氟離子與鋁離子、鐵離子等金屬陽離子形成絡合物沉淀，從而除氟的一種方法。常用混凝劑一般為明礬、聚鐵、聚鋁等無機混凝劑，也有包括聚丙烯酰胺和天然高分子化合物在內的有機混凝劑。實際處理過程中，通常將石灰石與明礬一起使用，通過二者的共同作用產生沉淀及絮凝作用，達到期望的除氟效果。混凝沉淀法能夠處理氟含量較高的廢水，經濟使用，操作簡單，但存在混凝劑用量大、廢渣產生量大、除氟效果不穩定等等問題。
1.3吸附法
吸附法是將含氟廢水通過裝有吸附劑的設備，氟與吸附劑中的其他離子或者基團交換后留在吸附劑內從而達到廢水處理的方法。吸附劑通過再生恢復交換能力，從而達到經濟循環利用的目的。氟吸附劑可分為無機類、天然高分子類、稀土類等。吸附法用于含氟廢水的深度處理具有很好的效果，然而由于材料的損耗，吸附容量限制等問題使得使用受限，因此吸附法除氟的主要研究方向既是研發高效新型吸附劑，提高吸附容量等。
海普針對含氟廢水的性質和處理要求，開發了特種新型樹脂，具有吸附速度快、容量高、易再生等優勢，能夠實現對大水量廢水的深度除氟，為水資源的回用提供保障。該技術具有材料吸附容量大，運行成本低，易于再生，使用壽命長；設備運行成本低，維護費用低，操作簡單等技術優勢，廣泛應用于化工產品生產、電池生產、冶金工業、磷肥和氟塑料生產、燃煤發電等過程中產生的廢水除氟，工藝流程如下：
憑借先進的產品和技術優勢，江蘇海普公司陸續獲得各行業客戶和各級政府的支持和認可，江蘇海普的廢水、廢氣、廢酸整體資源化治理解決方案已在石化、農化、醫藥、煤化工、電鍍、印染等企業建立了數十套示范應用。
1.4.1工程案例
山東某化工企業專業生產吡啶、2-甲基吡啶、3-甲基吡啶、3,5-二甲基吡啶、2,3-二甲基吡啶，年生產量可達14400噸。但是在生產過程中產生的含氟生化尾水達400噸/天，難以深度處理，委托江蘇海普公司吸附處理達標后排放，系統穩定運行，廢水處理數據見表2。
2、結論
盡管用沉淀法和吸附法作為基本處理單元處理某些含氟廢水可以取得一定的處理效果。但迄今為止，含氟廢水仍是較難治理的工業廢水之一，既要考慮處理技術的先進性，又要考慮基建投資和運行費用等方面的可行性。因而促使含氟廢水處理技術主要集中在以下4個方面：高效性、適應性、經濟性、清潔性。
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