含氟废水处理系统及其处理工艺
申请日期2018年3月15日
公开（公告）日期2018年7月27日
IPC分类号C02F9/10； /14
概括
本发明公开了一种含氟废水处理系统及其处理工艺，包括依次连接的预处理单元和蒸发结晶单元。 含氟废水原液通过原液输送管道连接至预处理单元的原液输入端。 初级处理液的输出端通过初级处理液输送管与蒸发接头浓缩单元的初级处理液输入端连接，预处理单元内的沉淀物排放口通过沉淀物收集容器连接。泥沙输送管； 蒸发结晶单元中的冷凝水通过第一冷凝水输送管和第二冷凝水输送管连接至标准排放水蓄水池，蒸发结晶单元的浓缩液输出端通过连接管连接至焚烧炉。浓缩液输送管。 该系统及其处理工艺结构简单、操作方便、废水处理效果好、处理效率高。 它可以将废水处理成符合排放标准的水源。
索赔
1.一种含氟废水处理系统，其特征在于，该系统包括依次连接的预处理单元和蒸发结晶单元，含氟废水原液通过连接器连接至预处理单元的原液输入端。原液输送管、预处理单元 初级处理液输出端通过初级处理液输送管与预处理单元内的沉淀物排出口连接至蒸发接头和浓缩单元的初级处理液输入端通过泥沙输送管与泥沙收集容器连接； 蒸发结晶单元蒸发器内的冷凝水通过第一冷凝水输送管和第二冷凝水输送管连接至标准排放水蓄水池，蒸发结晶单元的浓缩液输出端通过浓缩液输送管。
2.根据权利要求1所述的含氟废水处理系统，其特征在于，所述预处理单元包括反应池，含氟废水原液经过原液输送管道与原液输送泵串联，反应罐。 连接含氟废水原液入口。 反应罐还设有氢氧化钙原料入口和反应后混合液出口。 混合液出口通过混合液输送管与沉淀池的混合液输入口连接。 沉淀池设有沉淀物排出口和混合上清液第一排出口。 泥沙排出口通过泥沙输送管和与其串联的泥沙输送泵与真空压滤机的进料口连接。 真空压滤机过滤器上的固体沉淀物排出口与固体沉淀物收集箱连接，真空压滤机上的混合上清液第二排出口通过混合上清液与沉淀池上的回液口连接回流管； 混合上清液第一排液出口通过第一混合上清液输送管连接至混合上清液循环罐上的混合上清液进口，第一混合上清液串联有混合上清液输送泵液体输送管。 和混合上清液过滤器。 混合上清液循环罐设有循环液出口和循环液入口。 循环液出口与循环液入口之间连接有混合上清液循环管。 混合后的上清液循环时，管道上串联有两台循环泵。 两个循环泵之间的混合上清液循环管上串联有催化电解装置。 混合后的上清液在第一循环泵和循环液出口之间循环。 管道与臭氧发生器连接； 第二循环泵与循环液入口之间的混合上清液循环管与上清液混合液输送管的一端连接，混合上清液循环管与混合上清液连接。输送管连接点与循环液入口之间的上清液混合液输送管上分别设有第一阀门和第二阀门。 上清液混合清液输送管的另一端与pH调节罐上的混合上清液输入端连接； pH调节槽还设有调节液输入端和初级处理液输出端。 调节液输入端通过调节液输送管和设置在调节液输送管上的调节液进行输送。 泵连接到酸罐的出口，酸罐连接到进水管。 初级处理液输出端通过初级处理液输送管与蒸发结晶单元的初级处理液输入端连接，并与初级处理液输送管串联。 有初级处理液输送泵和初级处理液储罐。
3.根据权利要求2所述的含氟废水处理系统，其特征在于，所述一级处理液输送管道依次与蒸发结晶单元中的预热器、板式换热器、升膜蒸发器和强制循环加热连接。 板式换热器中的强制循环加热器和第一冷凝水排出口通过第一冷凝水输送管和冷凝水进口与冷凝水箱、预热器和活性炭吸附箱串联。 、升膜蒸发器底部设有浓缩液排出口，浓缩液排出口通过浓缩液输送管与浓缩液储罐的进料口连接； 升膜蒸发器上有排气口，排气口依次为排气管、蒸汽压缩机和热蒸汽输送管，分别与强制循环加热器和板式换热器上的热蒸汽输入口连接。 热蒸汽输送管还通过热蒸汽输送支管与外部生蒸汽连接。 浓缩液储罐的进料口通过浓缩液输送管与焚烧炉连接。
4、根据权利要求3所述的含氟废水处理系统，其特征在于，所述一级处理液输送管的一端连接至所述蒸发结晶单元内的一级处理液输入口，所述一级处理液输送管的另一端连接至所述蒸发结晶单元内的一级处理液输入口。一端与蒸发装置中升膜蒸发器的进料口连接。 一级处理液输送管道上串联有缓冲器、给水泵、不凝气体预热器、凝结水预热器和板式换热器。 加热器。
5.根据权利要求4所述的含氟废水处理系统，其中，所述升膜蒸发器在所述进料口和所述排出口之间设置有用于使液体循环的进料口和排出口。 通过循环供液管连接强制循环加热器，在热力强制循环加热器上的排料口与升膜蒸发器的进料口之间串联有强制循环泵； 在强制循环中，循环加热器设有第一冷凝水出口，板式换热器设有第二冷凝水出口。 第一冷凝水出口和第二冷凝水出口分别通过第一冷凝水输送管连接至标准排放池。 第一凝结水输送管从第一凝结水出水口和第二凝结水出水口串联至标准排放水库进水端，并串联有凝结水箱、第一凝结水泵和冷凝水预热器。 装置和活性炭吸附罐。
6.根据权利要求5所述的含氟废水处理系统，其特征在于，所述强制循环加热器设有第一热蒸汽排出口，所述板式换热器设有第二热蒸汽排出口。 第一热蒸汽排放口和第二热蒸汽排放口分别与第一热蒸汽输送管的进气端连接，第一热蒸汽输送管的出气端与真空泵连接，第一热蒸汽输送管串联有不凝性气体预热器。
7.根据权利要求6所述的含氟废水处理系统，其特征在于，所述强制循环加热器设有第一热蒸汽入口，所述板式换热器设有第二热蒸汽入口。 第一热蒸汽空气进气口和第二热蒸汽空气进气口分别通过加热气体输送管连接至蒸汽压缩机上的排气口。 蒸汽压缩机上的进气口通过排气管与升膜相连。 连接蒸发器上的排气口，加热气输送管的一端还连接有加热气输送管，加热气输送管的另一端连接有热蒸汽源； 蒸汽压缩机还设有进水口。 第二凝结水输送管与标准排放池连接，第二凝结水输送管上串联有第二凝结水泵和蒸汽压缩机储水箱。
8、根据权利要求7所述的含氟废水处理系统，其特征在于，所述升膜蒸发器设有浓缩液排出口，所述浓缩液排出口穿过浓缩液输送管和浓缩液储罐上的入口。 浓缩液储罐上的出料口通过浓缩液输送管与浓缩液输送泵上的进料口连接，浓缩液输送泵上的出料口通过浓缩液输送管与焚烧装置连接。
9.一种利用权利要求1至8任一项所述的含氟废水处理系统处理含氟废水的处理工艺，其特征在于，所述处理工艺包括以下工艺步骤：
预处理
第一步，将含氟废水原液加入到反应罐中，然后将氢氧化钙加入到反应罐中。 钙离子与含氟废水原液中的F离子、BO3离子、BF4离子反应生成钙盐沉淀；
第二步，钙盐沉淀送至真空压滤机进行固液分离；
第三步，将反应罐内的上清液和固液分离后的液体输送至袋式过滤器，滤除可能的悬浮物和沉淀物；
第四步，利用混合上清液输送泵将过滤后的含氟废水原液以设定的流量与臭氧发射器发出的臭氧一起通过第一循环泵气液混合加入到催化电解槽中。 进行氧化，得到调理液；
第五步，将氧化后的调节液的pH值调节回8，并通过调节液管道将调节液输入pH调节罐； pH调节池还设有调节液输入端和初级处理液。 在输出端，调节液输入端通过调节液输送管和设置在调节液输送管上的调节液输送泵连接至酸罐的出口。 酸槽与进水管连接，初级处理液输出端通过初级处理液输送管与蒸发结晶装置的初级处理液输入端连接，初级处理液输送泵初级处理液输送管串联有初级处理液储罐；
蒸发浓缩处理
第六步，将初级处理液通过初级处理液输送管道输送至蒸发结晶单元，并在蒸发单元中对初级处理液进行加热；
第七步，初级处理液在预热器和板式换热器中预热，并在蒸发单元中的升膜蒸发器和强制循环加热器上加热后，初级处理液大部分被水蒸发，蒸发的水份被蒸发掉。冷凝水输送至标准排放管；
第八步，将升膜蒸发器分离出的浓缩液输送至浓缩液储罐；
第九步，将浓缩液储罐中的浓缩液连接至焚烧设备。
手动的
一种含氟废水处理系统及其处理工艺
技术领域
本发明涉及工业废水处理原料技术领域，具体涉及一种含氟废水处理系统及其处理工艺。
背景技术
氟是最活泼的非金属元素，易与多种元素和化学物质发生反应。 同时，氟也是人体必需的微量元素之一。 主要通过饮水、呼吸和食物吸收到体内。 过量摄入氟化物会对人体健康产生不利影响。 当饮用水氟含量大于1.0mg/L时，长期饮用可引起氟牙症、氟骨症。 当氟含量超过6.0mg/L时，可引起严重致残性氟骨症，表现为骨质变形、全身疼痛、丧失劳动能力，甚至瘫痪。
氟化物是水质毒理学指标，广泛存在于天然水体中。 在工业中，冶金、焦化、电镀、电子、玻璃、化肥、农药等许多行业排放的废水中往往含有高浓度的氟化物。 目前，国内大部分生产厂没有完善的含氟废水处理设施。 排放废水中氟含量超过排放标准，出水水质不稳定，严重污染环境，影响人体健康。
目前，国内外常用的含氟废水处理方法主要有：沉淀法、混凝法和吸附法。 其中沉淀法主要是利用石灰形成氟化物沉淀来去除水中的氟离子。 但该方法产生的沉淀会包裹在石灰表面，使药剂不能充分利用，造成药剂用量大、污泥量大、脱水困难。 出水浓度一般在15mg/L以上。 如果继续进一步处理，很难形成沉淀物； 混凝法主要是利用铁盐、铝盐吸附水中的氟离子，使胶体颗粒聚集成絮凝体沉淀而去除。 该方法处理工艺复杂，处理成本高，干扰去除效果的因素较多，出水水质不稳定； 吸附法主要是利用活性氧化铝、沸石等吸附剂将氟离子吸附在固定表面上，达到除氟的目的。 该方法的吸附剂吸附容量小，处理时间长，重复使用效果差。
与上述方法相比，离子交换法因其无毒、污染小、自动化程度高、操作简便、离子交换树脂再生后交换容量稳定等优点，常被用来去除水中的氟离子。和可重复使用性。 然而，现在常见于实验室研究。 另外，目前使用的阴离子交换树脂对阴离子的吸附具有选择性。 选择顺序为：SO42->I->NO3->CrO42->Br->SCN->Cl->F-，对氟有选择性。 较晚，竞争吸附的结果使得吸附介质对氟离子的去除效果不理想。
氟属II类污染物，最高允许浓度一般不超过10mg/L。 不过，一些城市出台了更严格的地方标准，比如要求低于5毫克/升。 现有的纯化方法，包括离子交换法，无法达到如此高的除氟要求。 因此，需要一种能够深度净化含氟废水的方法和装置，以适应日益严格的污水排放标准。
发明内容
本发明的目的之一是克服现有技术存在的缺陷，提供一种结构简单、操作方便、废水处理效果好、处理效率高的装置。 可将废水处理至符合标准排放水源的含氟废水处理系统。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是设计一种含氟废水处理系统。 该系统包括依次连接的预处理单元、蒸发结晶单元和蒸发结晶单元。 含氟废水原液经过原液输送管道和预处理单元。 机组原液输入端连接，预处理单元中初级处理液输出端通过初级处理液输送管道与蒸发结浓缩单元初级处理液输入端连接，沉淀物排放预处理装置内的端口通过泥沙输送管连接。 连接至沉淀物收集容器； 蒸发结晶单元内的冷凝水通过第一冷凝水输送管和第二冷凝水输送管连接至标准排放水蓄水池，蒸发结晶单元的浓缩液输出端经过浓缩液输送管。 连接到焚烧炉。
优选的技术方案是，预处理单元A包括反应池，含氟废水原液通过原液输送管道和原液输送泵连接至反应池的含氟废水原液入口。与其串联连接。 设有氢氧化钙原料入口和反应混合液出口。 混合液出口通过混合液输送管与沉淀池的混合液输入口连接。 沉淀池设有沉淀物排放口和混合上清液。 第一排液口和沉淀物排出口通过沉淀物输送管和与其串联的沉淀物输送泵与真空压滤机的进料口连接。 真空压滤机上的固体沉淀物排出口与固体沉淀物收集箱连接，真空压滤机上的混合上清液第二排出口通过混合器与沉淀池上的液体回流口连接。上清液回流管； 混合上清液第一出口通过混合上清液回流管连接。 混合上清液循环罐上的混合上清液入口连接有输送管。 第一混合上清液输送管串联有混合上清液输送泵和混合上清液过滤器。 混合后的上清液为液体循环罐，设有循环液出口和循环液入口。 循环液出口与循环液入口之间连接有混合上清液循环管。 混合上清液循环管上串联有两台循环泵。 两个循环泵之间的混合上清液循环管上串联有催化电解装置，第一循环泵与循环液出口之间的混合上清液循环管上连接有臭氧发生器； 循环泵与循环液入口之间的混合上清液循环管连接于上清液混合液输送管的一端，在混合上清液循环管与混合上清液输送管至循环液的连接点之间混合上清液循环管和上清混合液输送管分别设有第一阀门和第二阀门，上清混合上清液输送管的另一端连接至pH上的混合上清液输入端调节罐； pH调节槽还设有调节液输入端和初级处理液输出端。 调节液输入端通过调节液输送管和设置在调节液输送管上的调节液输送泵与酸槽出口连接。 罐体设有进水管，初级处理液输出端通过初级处理液输送管与蒸发结晶单元的初级处理液输入端连接。 初级处理液输送管道上串联有初级处理液输送泵和初级处理液储存器。 能。
进一步优选的技术方案是，初级处理液输送管依次与蒸发结晶装置中的预热器、板式换热器、升膜蒸发器和强制循环加热器连接。 强制循环加热器及板式换热器蒸发器内的第一冷凝水排出口通过第一冷凝水输送管和冷凝水进口与冷凝水箱、预热器、活性炭吸附罐串联。 升膜蒸发器底部设有浓缩液排出口，浓缩液排出口通过浓缩液输送管与浓缩液储罐的进料口连接； 升膜蒸发器上设有排气口，排气口依次经过排气管、蒸汽压缩机、热蒸汽输送管分别与强制循环加热器和板式换热器上的热蒸汽输入口连接。 热蒸汽输送管还通过热蒸汽输送支管与外部生蒸汽连接。 精矿储罐的进料口通过精矿输送管与进料口连接。 焚烧炉连接。
进一步优选的技术方案是，初级处理液输送管的一端与蒸发结晶单元中的初级处理液输入口连接，初级处理液输送管的另一端与蒸发结晶单元中的升膜蒸发器连接。蒸发装置。 连接进料口，一级处理液输送管串联有缓冲器、进料泵、不凝气体预热器、凝结水预热器和板式换热器。
进一步优选的技术方案是，升膜蒸发器设有循环液体的进料口和出料口，进料口和出料口之间通过循环液体输送管连接有强制循环加热器。 热力强制循环加热器上的排料口至升膜蒸发器上的进料口之间的循环液输送管之间串联有强制循环泵； 强制循环加热器上设有第一冷凝水出口。 ，板式换热器上设有第二冷凝水出口。 第一凝结水出口和第二凝结水出口分别通过第一凝结水输送管连接至标准排放池。 第一冷凝水输送管通过第一冷凝水输送管连接。 出水口和第二冷凝水出水口至标准排放水库进水端之间串联有冷凝水箱、第一冷凝水泵、冷凝水预热器和活性炭吸附箱。
进一步优选的技术方案是在强制循环加热器上设置第一热蒸汽排出口，在板式换热器上设置第二热蒸汽排出口、第一热蒸汽排出口和第二热蒸汽排出口。 热蒸汽排出口分别与第一热蒸汽输送管的进气端连接，第一热蒸汽输送管的出气端与真空泵连接，并串联有不凝性气体预热器。至第一热蒸汽输送管。
进一步优选的技术方案是，所述强制循环加热器设有第一热蒸汽空气进气口，所述板式换热器设有第二热蒸汽空气进气口，所述第一热蒸汽空气进气口设置在板片上。热交换器。 所述端口和第二热蒸汽入口分别通过加热气体输送管连接至蒸汽压缩机上的排气口，蒸汽压缩机上的进气口通过排气管连接至升膜蒸发器上的排气口。 加热气体输送管的一端还连接有加热气体输送管，加热气体输送管的另一端连接有热蒸汽源。 蒸汽压缩机还设有进水口，进水口通过第二凝结水输送管与标准排放水池连接，第二凝结水泵与蒸汽压缩机储水箱连接。串联于第二凝结水输送管。 。
进一步优选的技术方案是，所述升膜蒸发器设有浓缩液排出口，所述浓缩液排出口通过浓缩液输送管与浓缩液储罐上的进料口连接。 排料口通过浓缩液输送管与浓缩液输送泵上的进料口连接，浓缩液输送泵上的排料口通过浓缩液输送管与焚烧装置连接。
本发明的第二个目的在于克服现有技术存在的缺陷，提供一种简单、操作方便、废水处理效果好、处理效率高的处理方法。 可将废水处理成符合排放标准的水源，采用含氟废水处理系统处理含氟废水。
为了实现上述目的，本发明的另一个技术方案是一种利用含氟废水处理系统处理含氟废水的处理工艺。 处理过程包括以下工艺步骤：
预处理
第一步，将含氟废水原液加入到反应池中，然后将氢氧化钙加入到反应池中。 钙离子与含氟废水原液中的F离子、BO3离子、BF4离子反应生成钙盐沉淀；
第二步，钙盐沉淀送至真空压滤机进行固液分离；
第三步，将反应罐内的上清液和固液分离后的液体输送至袋式过滤器，滤除可能的悬浮物和沉淀物；
第四步，用混合上清液输送泵将过滤后的含氟废水原液以设定流量通过第一循环泵与臭氧发射器发出的臭氧一起气液混合加入到催化电解槽中。 进行氧化，得到调理液；
第五步，将氧化后的调节液的pH值调节回8，并通过调节液管道将调节液输入pH调节罐； pH调节罐还配备了调节液输入端和主要治疗液。 在输出端，调节液体输入端通过调节液体输送管和设置在调节液体输送管上的调节液体输送泵连接到酸罐的出口。 酸罐连接到水入口管，主要处理液输出端通过初级治疗，液体输送管连接到蒸发和结晶单元的主要处理液输入端，以及一级治疗液体递送泵并将液体储罐串联连接到主要治疗液递送管；
蒸发和浓度处理
在第六步中，将主要的治疗液通过主要处理液输送管运送到蒸发结晶单元，并在蒸发单元中加热一级治疗液体。
在第七步中，在预热器和板热交换器中预热液体并在蒸发单元中的蒸发剂和强迫循环加热器上加热后，大部分主要治疗液是蒸发液，以及蒸发的液体冷凝水被运输到标准排放管道上；
第八步是将通过上升膜蒸发器分离的浓缩液体传输到浓缩的液体储罐中。
在第九步中，将浓缩液体储罐中的浓缩液体连接到焚化设备，或将结晶的混合盐与浓缩液体分开以重复使用。
本发明的优点和有益效果是，含氟的废水处理系统具有简单的结构，方便的操作，良好的废水处理效果和高处理效率。 它可以将废水处理成符合标准的排放水源。 表1和下表2显示了在含氟废水处理前后测试的比较结果。