一种含氟和硼废水的处理方法技术

本发明专利技术提供了一种含氟和硼废水的处理方法，属于污水处理技术领域。本发明专利技术的处理方法是首先调节溶液的pH值将大部分氟离子和硼酸根转化为氟硼酸根，然后加入氢氧化钾生成氟硼酸钾，去除废水中的大部分氟离子、硼酸根以及氟硼酸根，同时生成了氟硼酸钾，可作为多种化学反应的原料；然后依次采用沉淀以及絮凝的方法，对废水中剩余的氟离子以及硼酸根进行去除，使废水达到可排放标准。使废水达到可排放标准。

【技术实现步骤摘要】
一种含氟和硼废水的处理方法


[0001]本专利技术涉及污水处理
，尤其涉及一种含氟和硼废水的处理方法。

技术介绍

[0002]三氟化硼(BF3)作为石油化工产业常用的催化剂，经过碱洗、水洗等步骤脱除催化剂后，通常会产生含氟含硼的废水，其中氟和硼元素以氟离子、氟硼酸根和硼酸根的形式存在于废水中。
[0003]氟和硼是人类生命活动中必需的微量元素，但过量的摄入会对人体造成伤害；同时过量的氟和硼对植物也有毒害作用。因此含有氟及硼元素的废水需要进行处理之后再进行排放。
[0004]中国专利201911037555.2公开了一种含氟含硼废水的预处理方法，将废水与第一含钙化合物反应，得到第一固相物流和第一液相物流；将第一液相物流与第二含钙化合物混合，得到第二固相物流和第二液相物流；将第二液相物流与含钾化合物反应，得到第三固相物流和第三液相物流，降低废水中的硼含量和氟含量。
[0005]中国专利202110471275.3公开了一种含氟含硼废水的预处理方法，将废水与第一含钙化合物反应，得到第一固相物流和第一液相物流；将第一液相物流与第二含钙化合物以及转化剂反应，得到第二固相物流和第二液相物流；将第二液相物流与含钾化合物反应，得到第三固相物流和第三液相物流，经电渗析处理后得到低硼含量和氟含量的废水。
[0006]上述方法虽然能够降低废水中的氟和硼，但是各步骤生成的固相物以及水体中依旧存在大量氟和硼元素。因此需要提供一种含氟和硼废水的处理方法，使其中的氟和硼得到回收利用，实现废水的绿色处理。/>
技术实现思路

[0007]有鉴于此，本专利技术提供了一种含氟和硼废水的处理方法，利用废水中的氟离子、氟硼酸根和硼酸根制备氟硼酸钾，不仅降低了废水中氟元素和硼元素的含量，还提高了废水中氟和硼元素的利用率，实现了含氟和硼废水的绿色处理。
[0008]本专利技术是采用以下技术方案实现的:一种含氟和硼废水的处理方法，包括以下步骤：（1）向含氟和硼的废水中滴加盐酸调节pH，搅拌均匀，得到混合溶液；（2）向混合溶液中添加氢氧化钾溶液，搅拌均匀，在室温下静置2
‑
3小时，形成氟硼酸钾悬浮液；（3）将步骤（2）中得到的氟硼酸钾悬浮液经离心，得到滤饼以及滤液A，所述滤饼经洗涤、干燥，得到氟硼酸钾固体；（4）向步骤（3）的滤液A中加入氯化钙溶液，搅拌均匀，静置，经离心、得到固体及滤液B；（5）向步骤（4）的滤液B中加入聚合氯化铝，静置，经离心，去除絮凝物，得到处理完
成的含氟和硼的废水，满足直接排放的要求。
[0009]优选的，步骤（1）pH值为4~5。
[0010]优选的，步骤（2）所述氢氧化钾溶液的添加量按照氢氧化钾与氟硼酸根的摩尔比例为3:1添加。
[0011]优选的，步骤（3）所述洗涤的方法为：采用去离子水洗涤3~5次。
[0012]优选的，步骤（4）中所述氯化钙溶液的添加量按照Ca
2+
与氟离子和氟硼酸根总量的摩尔比为1~2:1。
[0013]优选的，步骤（5）所述聚合氯化铝的添加量为45~60mg/L滤液B。
[0014]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术提供了一种含氟和硼废水的处理方法，所述废水中含有氟离子、氟硼酸根和硼酸根，本专利技术的处理方法，首先调节溶液的pH值将大部分氟离子和硼酸根转化为氟硼酸根，加入氢氧化钾生成氟硼酸钾，以此去除废水中的大部分氟离子、大部分的硼酸根以及氟硼酸根，同时生成了氟硼酸钾，可作为多种化学反应的原料。然后依次采用沉淀以及絮凝的方法，对废水中剩余的氟离子以及硼酸根进行去除，使废水达到可排放标准。本专利技术的处理方法，不仅大大降低废水中氟和硼元素的含量，同时生成氟硼酸钾，达到氟和硼的回收利用，实现了废水的绿色处理。
实施方式
[0015]下面结合实施例对本专利技术作进一步说明。
实施例
[0016]一种含氟和硼废水的处理方法，步骤如下：（1）以氟离子的质量浓度6.2g/L，硼酸根的质量浓度5.3g/L，氟硼酸根离子的浓度为8.1g/L的废水为原料，向所述废水中滴加盐酸调节pH为4.8，搅拌均匀，得到混合溶液；（2）测定混合溶液中的氟硼酸根含量，按照氢氧化钾与氟硼酸根的摩尔比例为3:1向混合溶液中添加氢氧化钾溶液，搅拌均匀，在室温下静置3小时，形成氟硼酸钾悬浮液；（3）将步骤（2）中得到的氟硼酸钾悬浮液进行离心，得到滤饼以及滤液A，所述滤饼采用去离子水洗涤5次、干燥，得到氟硼酸钾固体；（4）测定滤液A中的氟离子以及硼酸根含量，按照Ca
2+
与氟离子及氟硼酸根总量的摩尔比为1.3:1，向其中加入氯化钙溶液，搅拌均匀，静置，经离心、得到固体及滤液B；（5）按照50mg/L的添加量向步骤（4）的滤液B中加入聚合氯化铝，静置，经离心，去除絮凝物，得到可直接排放的废水。
实施例
[0017]一种含氟和硼废水的处理方法，步骤如下：（1）以氟离子的质量浓度6.2g/L，硼酸根的质量浓度5.3g/L，氟硼酸根离子的浓度为8.1g/L的废水为原料，向所述废水中滴加盐酸调节pH为4.5，搅拌均匀，得到混合溶液；（2）测定混合溶液中的氟硼酸根含量，按照氢氧化钾与氟硼酸根的摩尔比例为3:1向混合溶液中添加氢氧化钾溶液，搅拌均匀，在室温下静置3小时，形成氟硼酸钾悬浮液；
（3）将步骤（2）中得到的氟硼酸钾悬浮液进行离心，得到滤饼以及滤液A，所述滤饼采用去离子水洗涤5次、干燥，得到氟硼酸钾固体；（4）测定滤液A中的氟离子以及硼酸根含量，按照Ca
2+
与氟离子及氟硼酸根总量的摩尔比为1：1，向其中加入氯化钙溶液，搅拌均匀，静置，经离心、得到固体及滤液B；（5）按照55mg/L的添加量向步骤（4）的滤液B中加入聚合氯化铝，静置，经离心，去除絮凝物，得到处理完成的含氟和硼的废水。
实施例
[0018]一种含氟和硼废水的处理方法，步骤如下：（1）以氟离子的质量浓度6.2g/L，硼酸根的质量浓度5.3g/L，氟硼酸根离子的浓度为8.1g/L的废水为原料，向所述废水中滴加盐酸调节pH为4.2，搅拌均匀，得到混合溶液；（2）测定混合溶液中的氟硼酸根含量，按照氢氧化钾与氟硼酸根的摩尔比例为3:1向混合溶液中添加氢氧化钾溶液，搅拌均匀，在室温下静置3小时，形成氟硼酸钾悬浮液；（3）将步骤（2）中得到的氟硼酸钾悬浮液进行离心，得到滤饼以及滤液A，所述滤饼采用去离子水洗涤5次、干燥，得到氟硼酸钾固体；（4）测定滤液A中的氟离子以及硼酸根含量，按照Ca
2+
与氟离子及氟硼酸根总量的摩尔比为1.3:1，向其中加入氯化钙溶液，搅拌均匀，静置，经离心、得到固体及滤液B；（5）按照52mg/L的添加量向步骤（4）的滤液B中加入聚合氯化铝，静置，经离心，去除絮凝物，得到处理完成的含氟和硼的废水。
[0019]测定实施例1
‑
3中处理后的废水中氟离子、氟硼酸根和硼酸根的浓度，结果如表1.表1实施例1实施例2实施例3氟离子（mg/L）本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含氟和硼废水的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）向含氟和硼的废水中滴加盐酸调节pH，搅拌均匀，得到混合溶液；所述废水中含有氟离子、氟硼酸根和硼酸根，所述pH值为4~5；（2）向所述混合溶液中添加氢氧化钾溶液，搅拌均匀，在室温下静置2
‑
3小时，形成氟硼酸钾悬浮液；所述氢氧化钾溶液的添加量按照氢氧化钾与氟硼酸根的摩尔比例为3:1添加；（3）将步骤（2）中得到的氟硼酸钾悬浮液进行离心处理，得到滤饼以及滤液A，所述滤饼经洗涤、干燥，得到氟硼酸钾固体；（4）向步骤（3）的滤液A中加入氯化钙溶液，搅拌均匀，静置，经离...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙献冲，房涛，冯兴标，蔡杰京，王为菊，邹志勇，魏建设，
申请(专利权)人：山东成武易信环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：