专利名称：一种含氟、砷、铅废水的处理方法
技术领域：
本发明涉及一种废水的处理方法，特别是一种含氟、砷、铅废水的处理方法。
背景技术：
近二、三十年来，国内外对含氟、砷、铅废水的处理进行了大量的研究。日前，含氟、砷、铅废水的处理方法主要有吸附法、电凝聚法、反渗透法、离子交换法、化学沉淀法和混凝沉降法等。这些方法中，离子交换法费用高，且对废水水质要求严格；电凝聚法及反渗透法装置复杂，耗电量大，因而都极少采用。经常采用的是化学沉淀法和混凝沉降法。
1.化学沉淀法对于高浓度含氟工业废水，一般采用钙盐沉淀法处理，即向废水中投加石灰或可溶性钙盐(硫酸钙和氯化钙等)使F-和Ca2+生成CaF2沉淀而除去。石灰能与废水中的氟、砷、铅等污染物反应生成氟化钙、砷酸钙、亚砷酸钙等沉淀物。投加石灰乳时，其用量使废水pH达到12时，也只能使废水中氟的质量浓度下降到15mg/L左右，且水中悬浮物含量较高。电石渣法处理原理与石灰法一样，主要利用电石渣中的氢氧化钙与废水中的氟、砷、铅等污染物反应生成氟化钙、砷酸钙、亚砷酸钙、氢氧化铅等沉淀物。
2.混凝沉降法这是目前处理含氟、砷、铅废水用的最多的方法。它是借助加入的或废水中原有的Fe2+、Fe3+、Al3+和Mg2+等离子，并用碱(一般用氢氧化钙)调到适当pH值，使其形成氢氧化物胶体，吸附并与废水中的氟、砷、铅反应，生成难溶的亚砷酸盐和砷酸盐，这些难溶盐在一定的pH条件下会与多价金属的氧化物共沉淀析出，废水中的氟与石灰反应生成的氟化钙同时也会共沉。
以上技术存在的主要问题是中和反应时间不足和污泥沉降不充分。传统的电石渣中和、自然沉降工艺治理硫酸废水处理装置，由于经沉降分离后的废水部分污染因子(pH、氟、悬浮物)没有达到国家GB8978-96《废水综合排放标准》，超标严重，需送污水处理厂进一步处理，处理费用高。
发明内容
本发明的目的在于克服背景技术中存在的中和反应时间不足和污泥沉降不充分所带来的不能达到排放标准的问题，提供一种可以使含氟、砷、铅废水达到国家排放标准的处理方法。
本发明提供了一种低成本的含氟、砷、铅废水处理方法，技术方案如下将碱、碱土金属氧化物或碱土金属盐加入到废水中，并将溶液pH值调为碱性，然后在不断搅拌下加入絮凝剂，使其产生絮凝物沉降，再分离絮凝物，然后调节溶液pH值至6.0～9.0，即可出水排放。
其中所述的碱是氢氧化钙。
其中所述的碱土金属氧化物是氧化钙。
其中所述的碱土金属盐是氯化钙或硫酸钙。
碱性调节范围控制在pH值11～13。
絮凝剂优选为聚丙烯酰胺、聚丙烯酸钠或其混合物；或者为改进型聚丙烯酰胺。
絮凝剂的用量控制在2.5mg/L～25.0mg/L。
絮凝剂的用量最好控制在2.5mg/L～5.0mgL。
本发明经过试验检验，取得良好结果，氟、砷、铅、悬浮物及重金属的去除效果比较理想，全面达标，不再需要送污水处理厂作二级处理，可节省大量污水处理费。由于电石渣的主要成分是氧化钙，而电石渣本身是一种“三废”，用于处理污水可以实现以废治废的目的。
图1本发明的工艺流程图。
具体实施例方式
下面通过具体实施例对本发明做进一步的说明。
实施例1结合图1所示的流程图，对本实施例进行说明。取IL废水，将搅匀的电石渣液(含Ca(OH)2)加入到废水中，将溶液的pH值调至10.5以上，反应30分钟后，然后在300r/min速度的搅拌下加入絮凝剂改进型聚丙烯酰胺，用量3mg/L，絮凝沉降后进离心分离，然后将上清液的PH调节至7即可排放。经检测，处理后的废水中氟的含量是8.72mg/L，砷含量为0.03mg/L，铅含量为0.06mg/L，均达到了排放标准。
实施例2结合图1所示的流程图，对本实施例进行说明。取1L废水，将搅匀的电石渣液(含Ca(OH)2)加入到废水中，将溶液的pH值调至10.5以上，反应30分钟后，然后在300r/min速度的搅拌下加入絮凝剂丙烯酰胺-8，用量12.5mg/L，絮凝沉降后进离心分离，然后将上清液的PH调节至7即可排放。经检测，处理后的废水中氟的含量是9.44mg/L，砷含量为0.03mg/L，铅含量为0.09mg/L，均达到了排放标准。
实施例3结合图1所示的流程图，对本实施例进行说明。取IL废水，将搅匀的电石渣液(含Ca(OH)2)加入到废水中，将溶液的pH值调至10.5以上，反应30分钟后，然后在300r/min速度的搅拌下加入絮凝剂聚丙烯酸钠，用量5mg/L，絮凝沉降后进离心分离，然后将上清液的PH调节至7即可排放。经检测，处理后的废水中氟的含量是9.07mg/L，砷含量为0.05mg/L，铅含量为0.06mg/L，均达到了排放标准。
试验例1对实施例1～3所采用的3中絮凝剂的除氟效果进行比较，结果见表1表1不同絮凝剂的处理效果
均达到了排放标准。
试验例2稳定性试验本实验中，将废水分为6组，每组各取废水500ml，其中第一组为自然沉降，2～6中加入絮凝剂。各组在不断搅拌下慢慢加入电石渣液，搅拌速度控制在300r/min左右，pH调至10.5以上反应30min，加入絮凝剂改进型聚丙烯酰胺12.5mg/L，混凝30秒后，静置、测定清液中的氟、砷、悬浮物及其他指标。结果见表2表2稳定性试验
结果表明，稳定性好。废水经过絮凝沉降，其出水中的氟、砷、悬浮物都达到国家排放标准，并且沉降还带走了大量的金属元素。
权利要求
1.一种含氟、砷、铅废水的处理方法，其特征在于将碱、碱土金属氧化物或碱土金属盐加入到废水中，并将溶液pH值调为碱性，然后在不断搅拌下加入絮凝剂，使其产生絮凝物沉降，再分离絮凝物，然后调节溶液pH值至6.0～9.0，即可出水排放。
2.按照权利要求1所述的废水的处理方法，其特征在于其中所述的碱是氢氧化钙。
3.按照权利要求1所述的废水的处理方法，其特征在于其中所述的碱土金属氧化物是氧化钙。
4.按照权利要求1所述的废水的处理方法，其特征在于碱性调节范围控制在pH值11～13。
5.按照权利要求1所述的废水的处理方法，其特征在于其中所述的絮凝剂为聚丙烯酰胺、聚丙烯酸钠或其混合物。
6.按照权利要求5所述的废水的处理方法，其特征在于其中所述的絮凝剂为改进型聚丙烯酰胺。
7.按照权利要求5或6所述的废水的处理方法，其特征在于所述的絮凝剂的用量控制在2.5mg/L～25.0mg/L。
8.按照权利要求7所述的废水的处理方法，其特征在于所述的絮凝剂的用量控制在2.5mg/L～5.0mg/L。
全文摘要
本发明涉及一种含氟、砷、铅废水的处理方法，该方法将碱、碱土金属氧化物或碱土金属盐加入到废水中，并将溶液pH值调为碱性，然后在不断搅拌下加入絮凝剂，使其产生絮凝物沉降，再分离絮凝物，然后调节溶液pH值至6.0～9.0，即可出水排放。克服背景技术中存在的中和反应时间不足和污泥沉降不充分所带来的不能达到排放标准的问题，应用本发明进行的废水处理方法，取得良好结果，氟、砷、铅、悬浮物及重金属的去除效果比较理想，全面达标，不再需要送污水处理厂作二级处理，可节省大量污水处理费。
文档编号C02F1/52GK1733617SQ200410053619
公开日2006年2月15日 申请日期2004年8月11日 优先权日2004年8月11日
发明者郑林树, 吴周安, 郑苏云, 姜志田 申请人:巨化集团公司