北京某汽车零部件公司含氟废水处理工程案例
工程概述
北京某汽车零部件公司电镀生产线所排放废水中均含有大量氟离子,而废液中氟离子浓度甚至高达1g/L。
废水处理量为25m3/H,连续24H处理。
起初设计时,排放水中氟离子浓度执行《国家污水综合排放标准(GB8978-1996)》二级排放标准,即F-浓度应小于10mg/L。
后来,由于北京环保新要求,该企业排放水中氟离子浓度执行《北京水污染物排放标准(DB11307-2005)》三级排放,即为5mg/L。
设计原则
根据业主提供的数据,参考各项国家地方标准和行业标准,设计方案时选择可靠处理工艺,考虑运行操作安全性;处理水质严于规定的排放标准,确保处理稳定可靠;减少基本建设费及运转费用;按照现场实际情况考虑设备设置。
工艺说明
由于来水氟离子浓度高,且执行的排放标准相当严格,因此,选择氟离子的预处理+深度处理相结合的方式来确保出水达标。
含氟废水预处理——化学沉淀法
来自生产线的电镀废水在受槽中暂时存贮后,泵入化学沉淀系统。
加入石灰Ca(OH)2调节废水pH值到9左右以形成氟化钙沉淀。
然后加入混凝剂及絮凝剂以加大加重沉淀颗粒、形成矾花后进入沉降系统。
Ca2++2F-=CaF2
化学沉淀反应后的含氟废水通过沉降,大部分氟离子通过氟化钙沉淀进入压滤机进行脱水形成泥饼。
上清水则进入后续的深度处理。
含氟废水深度处理——离子交换法
经过化学沉淀后的出水氟离子浓度为20mg/L,无法达到排放标准。
此时,采用离子交换法处理上清液以使氟离子浓度降至5mg/L。
上清液经收集后通过石英砂过滤掉大的悬浮物后进入氟离子交换树脂系统。
通过树脂层,水中F—与树脂上的OH—发生交换。
F—被树脂吸附,OH—被交换到水中。
通过交换作用,
达到去除水中F—的目的。
上清液经过除氟树脂后出水中F—浓度由未检出逐渐上升,当达到5mg/L时,我们判断为树脂已吸附饱和,此时需要对其进行再生处理以恢复树脂的交换能力。
处理数据
采用化学沉淀法+离子交换法处理含氟废水,出水水质稳定,达到5mg/L的排放标准。
以上变化图为树脂再生后重复使用出水F—浓度,可以看出再生之后重复使用效果良好,能够轻松应对严格标准。
此处选用的除氟树脂由北京古林惠泰环境科技有限公司研发,为一种新型的阴离子交换树脂,打破了一般的阴离子交换树脂对氟离子竞争吸附靠后的瓶颈,对氟离子具有高效的专一选择吸附性能。
由于材料及技术的创新性,已成功申请国家发明专利。
该除氟树脂具有以下特点:
1、对氟离子的选择性高、吸附和脱附再生容易;
2、再生后交换容量稳定,可重复使用,具有一定的环境效益和经济效益;
3、自动化程度高、操作简便、可控性能好;
4、可用于项目新建或项目改造,方式灵活。
5、此外,该树脂亦可用于水中砷As的去除。
自GHT除氟树脂问世以来,因其独特的性质,已高效的解决了客户氟离子达标的问题。