一种基于回流絮凝沉淀处理的除氟方法及系统与流程

本发明涉及除氟，特别是涉及一种基于回流絮凝沉淀处理的除氟方法及系统。

背景技术：

1、目前，传统的除氟工艺采取较为繁琐的絮凝沉淀工艺，其通过将样品絮凝沉淀处理后再进行阶段性排泥，最终获取液体净化水样；这种方式虽然流程简单，但其排泥过程中的含水率较低，导致所需的压滤机选型较大，且其絮凝沉淀过程中，对于沉淀容器的表面水力负荷较低，同时会导致所用的土建建设费用较高，而经过传统的除氟工艺所产出的水样中的悬浮颗粒物浓度也较高。

2、综上所述，传统除氟工艺的除氟质量较差，产出的除氟水样中的悬浮颗粒物浓度高，整个除氟流程所采用的设备成本较高，应用性和性价比均较低。

技术实现思路

1、本发明主要解决的是，传统除氟工艺的除氟质量较差，产出的除氟水样中的悬浮颗粒物浓度高，整个除氟流程所采用的设备成本较高，应用性和性价比均较低的问题。

2、为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种基于回流絮凝沉淀处理的除氟方法，包括以下步骤：

3、除氟模式设定步骤：

4、设置第一含氟指标值和误差阈值；测定待处理样品的第一含氟量；基于所述第一含氟指标值、所述误差阈值和所述第一含氟量设定除氟模式；

5、絮凝沉淀处理步骤：

6、配制第一反应试剂和第二反应试剂；设置回流计算公式和回流周期；基于所述除氟模式、所述第一反应试剂、所述第二反应试剂、所述回流计算公式和所述回流周期对所述待处理样品执行回流絮凝沉淀处理，得到除氟样品。

7、作为一种改进的方案，所述除氟模式包括：一级模式和二级模式；

8、所述基于所述第一含氟指标值、所述误差阈值和所述第一含氟量设定除氟模式的步骤进一步包括：

9、判断所述第一含氟量是否不大于所述第一含氟指标值；

10、若是，则设定所述除氟模式为所述一级模式；

11、若否，则计算所述第一含氟量与所述第一含氟指标值的差值，判断所述差值是否不大于所述误差阈值；若所述差值不大于所述误差阈值，则设定所述除氟模式为所述一级模式；若所述差值大于所述误差阈值，则设定所述除氟模式为所述二级模式。

12、作为一种改进的方案，所述基于所述除氟模式、所述第一反应试剂、所述第二反应试剂、所述回流计算公式和所述回流周期对所述待处理样品执行回流絮凝沉淀处理，得到除氟样品的步骤进一步包括：

13、若所述除氟模式为所述一级模式，则基于所述第一反应试剂、所述回流计算公式和所述回流周期对所述待处理样品执行所述回流絮凝沉淀处理，得到所述除氟样品；

14、若所述除氟模式为所述二级模式，则首先基于所述第一反应试剂、所述回流计算公式和所述回流周期对所述待处理样品执行所述回流絮凝沉淀处理，得到一级除氟产物；然后基于所述第二反应试剂、所述回流计算公式和所述回流周期对所述一级除氟产物执行所述回流絮凝沉淀处理，得到二级除氟产物；设定所述二级除氟产物为所述除氟样品。

15、作为一种改进的方案，基于所述第一反应试剂的所述回流絮凝沉淀处理包括：

16、设置第一ph调节指标和第一反应时长，配制第一絮凝剂，基于所述第一反应试剂、所述第一ph调节指标、所述第一反应时长和所述第一絮凝剂对所述待处理样品进行反应絮凝步骤，得到絮凝反应样品；

17、对所述絮凝反应样品进行沉淀处理，得到沉淀产物；按照所述回流计算公式和所述回流周期对所述沉淀产物进行回流再处理，得所述除氟样品。

18、作为一种改进的方案，所述反应絮凝步骤包括：步骤一和步骤二；

19、所述步骤一包括：在ph调节槽中，采用所述第一反应试剂调节所述待处理样品的ph值至所述第一ph调节指标，得到待反应样品；

20、所述步骤二包括：将所述待反应样品导入化学反应槽中，并在所述化学反应槽中的所述待反应样品中加入氯化钙进行反应时长为所述第一反应时长的化学反应，得到待絮凝样品；将所述待絮凝样品导入絮凝槽中，并采用所述第一絮凝剂对所述絮凝槽中的所述待絮凝样品进行絮凝处理，得到所述絮凝反应样品。

21、作为一种改进的方案，所述回流周期包括：若干回流时间段和若干排泥时间段；

22、所述回流再处理包括：

23、将所述絮凝反应样品导入沉淀槽中进行沉淀，得到沉淀产物；

24、获取待处理样品信息，设置回流参数，基于所述回流计算公式、所述待处理样品信息和所述回流参数计算回流流量值；

25、设置排泥百分比，基于所述回流参数、所述回流流量值和所述排泥百分比在所述回流周期内执行回流间排步骤；

26、执行所述回流间排步骤后，对所述沉淀槽中的所述沉淀产物进行固液分离，得到沉淀产水，提取所述沉淀产水作为所述除氟样品；

27、所述回流间排步骤包括：

28、在所述回流周期内的若干所述排泥时间段内，提取所述沉淀槽中与所述排泥百分比对应的所述沉淀产物排出；在所述回流周期内的若干所述回流时间段内，按照所述回流参数和所述回流流量值将所述沉淀槽中的所述沉淀产物回流至所述化学反应槽中，并回到所述步骤二。

29、作为一种改进的方案，所述待处理样品信息包括：样品量和样品中的污泥浓度；

30、所述回流参数包括：回流污泥量和回流污泥浓度；

31、所述回流计算公式为：所述回流流量值等于第一积与第二积的商值；所述第一积为所述回流污泥量和所述回流污泥浓度的积；所述第二积为所述样品量和所述样品中的污泥浓度的积。

32、作为一种改进的方案，所述一种基于高效絮凝沉淀处理的除氟方法还包括：

33、设置第二含氟指标值和第三含氟指标值；

34、测定所述除氟样品的第二含氟量；

35、识别所述除氟模式；

36、若所述除氟模式为所述一级模式，则判断所述第二含氟量是否不大于所述第二含氟指标值，若所述第二含氟量不大于所述第二含氟指标值，则提取所述除氟样品作为除氟成品；

37、若所述除氟模式为所述二级模式，则判断所述第二含氟量是否不大于所述第三含氟指标值，若所述第二含氟量不大于所述第三含氟指标值，则提取所述除氟样品作为所述除氟成品。

38、作为一种改进的方案，所述第一含氟指标值为100mg/l；

39、所述第二含氟指标值包括8~10mg/l中的任一值；

40、所述第三含氟指标值包括40~50mg/l中的任一值；

41、所述误差阈值为0.1~0.5mg/l。

42、本发明还提供一种基于回流絮凝沉淀处理的除氟系统，包括：

43、除氟模式设定模块，用于设置第一含氟指标值和误差阈值；测定待处理样品的第一含氟量；基于所述第一含氟指标值、所述误差阈值和所述第一含氟量设定除氟模式；

44、絮凝沉淀处理模块，用于配制第一反应试剂和第二反应试剂；设置回流计算公式和回流周期；基于所述除氟模式、所述第一反应试剂、所述第二反应试剂、所述回流计算公式和所述回流周期对所述待处理样品执行回流絮凝沉淀处理，得到除氟样品。

45、本发明的有益效果是：

46、1、本发明所述的基于回流絮凝沉淀处理的除氟方法，可以实现通过回流处理的方式，对絮凝沉淀工艺进行改进，且通过自主设计的回流流量计算公式，计算出准确且合适的回流流量值，根据回流流量值来进行絮凝沉淀的回流再反应处理，在回流周期内，经过此原理，不断的使絮凝沉淀核巨大化，且回流处理的过程中，也配合间歇排泥进一步提高絮凝沉淀的质量，最终使沉淀槽中产物的含水率提高，降低了产出的除氟水样中的悬浮颗粒物浓度，提高了沉淀容器的表面水力负荷值，进而降低了土建建设费用，降低了除氟成本，具有极高的应用性和性价比，弥补了现有技术的不足。

47、2、本发明所述的基于回流絮凝沉淀处理的除氟系统，可以通过除氟模式设定模块和絮凝沉淀处理模块的相互配合，进而实现本发明所述的基于回流絮凝沉淀处理的除氟方法，进而实现通过回流处理的方式，对絮凝沉淀工艺进行改进，最终使沉淀槽中产物的含水率提高，降低了产出的除氟水样中的悬浮颗粒物浓度，提高了沉淀容器的表面水力负荷值，进而降低了土建建设费用，降低了除氟成本，具有极高的应用性和性价比，弥补了现有技术的不足。