高氟高氯酸性廢水凈化工藝實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、本文在污酸蒸發(fā)濃縮基礎(chǔ)之上，對(duì)蒸發(fā)濃縮過(guò)程中收集的酸性含氟、氯離子冷凝液的凈化工藝進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外含氟、氯廢水處理工藝的分析比較，研究了采用氫氧化鈣+偏鋁酸鈉二級(jí)沉淀和離子交換樹脂吸附深度處理高氟高氯酸性廢水的組合工藝。主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)論如下：
　　實(shí)驗(yàn)首先研究了氫氧化鈣+偏鋁酸鈉處理高氟高氯酸性廢水過(guò)程中各個(gè)因素對(duì)氟、氯離子去除效果的影響。結(jié)果表明：一級(jí)沉淀過(guò)程中，按鈣∶氟摩爾比為1∶2，鈣：鋁：氯摩爾比為2∶1∶1

2、投加氫氧化鈣和偏鋁酸鈉，控制反應(yīng)溫度25℃，pH在12.5左右，攪拌轉(zhuǎn)速400r/min，反應(yīng)時(shí)間80 min，PAM投加量為20 mg/L。在該條件時(shí)，廢水中氟離子濃度從6300 mg/L下降至19.3mg/L，氯離子濃度從1200 mg/L下降至597 mg/L。二級(jí)沉淀過(guò)程的最佳條件為：按鈣∶鋁∶氯摩爾比為6∶3∶1投加氫氧化鈣和偏鋁酸鈉，反應(yīng)溫度在25℃，攪拌速度為300 r/min，pH在12.5左右反應(yīng)60 min，PAM投

3、加量為20 mg/L。經(jīng)二級(jí)沉淀處理后，上清液中氯離子下降到191 mg/L，氟離子下降到5 mg/L。
　　然后實(shí)驗(yàn)考察了201×7陰離子交換樹脂對(duì)二級(jí)沉淀后的低濃度氟、氯廢水的處理效果及離子交換過(guò)程的作用機(jī)理。確定了靜態(tài)實(shí)驗(yàn)的最佳條件為樹脂投加量為2.5 g，pH在11以下，控制溫度25℃，樹脂吸附反應(yīng)30 min即可達(dá)到平衡，在此條件下可使氟、氯離子去除率分別達(dá)到72％和90.3%。影響樹脂離子交換吸附氟、氯離子的因素的先后

4、順序?yàn)椋簶渲都恿咯兎磻?yīng)時(shí)間﹥反應(yīng)溫度。201×7樹脂去除氟、氯離子的作用機(jī)理以離子交換為主；201×7樹脂對(duì)氟、氯離子的吸附過(guò)程較符合 Langmuir等溫吸附模型。動(dòng)力學(xué)研究表明，201×7樹脂對(duì)氟、氯離子的吸附反應(yīng)可以用二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型解釋，離子交換吸附過(guò)程主要是吸附反應(yīng)階段控制。動(dòng)態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)時(shí)進(jìn)水流速控制在28 mL/min較為合適，高徑比控制在6.25左右為宜。動(dòng)態(tài)解析實(shí)驗(yàn)以濃度為1 mol/L的NaOH溶液為解吸劑，流速在5