【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及废水处理领域，具体涉及一种高浓度含氟废水深度处理方法及设备。
技术介绍
1、随着电子产品更新换代步伐的日益加快，氟化工在光伏、锂电、氢能等行业中的应用迅猛发展。目前，氟化工产品已成为新能源领域中锂离子电池、燃料电池、太阳能电池、风能、核能等关键材料的重要组成部分。作为重要的化工原料，氟化物在钢铁、金属冶炼、化肥、光伏、锂电、氢能等诸多领域得到广泛应用，推动了经济增长。然而，氟化工行业的迅猛发展也对生态环境带来了严峻挑战。特别是在半导体产业中，酸洗和湿法刻蚀等工序广泛使用氢氟酸、氟化铵等原料，导致产生了大量含氟废水。这种废水水量庞大、生物毒性强且水质呈酸性，对水生生物具有潜在的毒性影响，甚至威胁到水生植物的生长。更为严重的是，长期摄入含氟物质可能导致人体骨骼氟受损。
2、随着国家对环境保护方面的不断加强，企业对生产工艺的要求也日趋严格，工业废水中的氟化物污染问题逐渐受到广泛重视。国内外针对含氟废水的处理进行了大量研究，各种除氟工艺和技术得到了显著提升。常见的沉淀法、混凝法以及离子交换树脂法、反渗透法等都在不同程度上发挥了作用。
3、沉淀法(主要有石灰沉淀法、磷酸盐沉淀法等)主要用于高含氟废水处理工艺，最常见的工艺是采用钙盐沉淀法，投加石灰等，增加废水中钙离子浓度，从而加快反应使废水中的氟化物离子与反应生成氟化钙沉淀而除去。该工艺优点：方法简单、费用低，缺点：新生成的氟化钙在水中有一定的溶解度，废水中其他组分如等阴离子会吸附在氟化钙表面，减缓氟化钙凝聚，减缓沉淀析出。
4、混凝法主要
5、综上所述，尽管用沉淀法和混凝法作为基本处理单元处理某些含氟废水可以取得一定成效。但含氟废水仍是较难治理的工业废水之一，面对氟化物对生态环境产生的巨大影响，既考虑深度除氟处理技术的先进性，也要考虑设备投资和运行费用、含氟废水处理排放导向等方面的可行性。故深度除氟方向仍需要一种更加优化、高效的除氟技术，以解决当前市场含氟废水去除效率低，絮凝物沉降速度慢，手动操作复杂和运行成本高等突出问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种高浓度含氟废水深度处理方法及设备，解决以上技术问题。
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
3、一种高浓度含氟废水深度处理方法，包括：
4、s1、基于氟化物监测设备预先获取含氟废水中的氟化物含量；
5、s2、将氟化物含量与预设的氟化物含量进行比较，若≥则进入s3，否则进入s6；
6、s3、若进入第一梯度通道，则含氟废水进入一级沉淀池，通过一级采集单元采集平行采样m组后，获得含氟废水的进水流量和氟化物含量；
7、s4、根据一级采集单元获得的含氟废水的进水流量和氟化物含量分析获得特种除氟剂的添加量；
8、s5、将特种除氟剂投入后搅拌设定时长，搅拌完成后，通过ph探头监测一级沉淀池内含氟废水的ph值，再通过加药泵缓慢加入氢氧化钠，直至调节含氟废水的ph值为6.5~7.5，然后加入聚合氯化铝pac和聚丙烯酰胺pam；
9、s6、在一级沉淀池中固液分离，上清液通过第二梯度通道进入二级沉淀池，含氟废水进入二级沉淀池后，通过二级采集单元平行采样m组后获得含氟废水的进水流量和氟化物含量；
10、s7、若进入第二梯度通道，根据二级采集单元获得的含氟废水的进水流量和氟化物含量分析获得特种除氟剂的添加量，重复步骤s5；
11、s8、采集经过二级沉淀池处理后含氟废水的氟化物含量，将与预设排放阈值进行比较，若≥，则重新进入s6，直至＜后排放，否则直接排放。
12、作为进一步的技术方案，s5中的所述特种除氟剂包括如下各组分：有机镁(柠檬酸镁或三硅酸镁其中一种)、碱式碳酸盐(如氢氧化钠碳酸盐、氢氧化钾碳酸盐、碳酸盐)、聚合氯化铝、氯化铁以及甲基硅油。
13、作为进一步的技术方案，所述特种除氟剂的制备方法为：
14、步骤一、按重量百分比计依次称取有机镁、碱式碳酸盐、聚合氯化铝、氯化铁和甲基硅油，其配比为有机镁：碱式碳酸盐：聚合氯化铝：氯化铁：甲基硅油=4～5：2～3：1～1.2：1：0.5～1；
15、步骤二：将有机镁溶于纯水得到有机镁溶液，在常温下将碱式碳酸盐逐步滴加到有机镁溶液中，保证800～1000rpm搅拌条件，反应30-40min；
16、步骤三、依次将聚合氯化铝、氯化铁、甲基硅油加入，混合均匀后形成乳状体；
17、步骤四、将该乳状体放入高压反应釜中进行聚合反应，反应时间1.5～3小时，保持反应温度在150℃～180℃；待反应完成后，取出自然冷却，并使用甲基硅油对药剂表面进行清洗，去除多余杂质；
18、步骤五、经过抽滤分离、干燥、研磨后，筛选得到400目的粉末状的改性的铝铁硅聚合物，即为特种除氟药剂。
19、作为进一步的技术方案，获取特种除氟剂添加量的方法为：
20、检测获取进水流量和氟化物含量；
21、将、代入下式：
22、计算获得特种除氟剂添加量；
23、其中，为预设系数，依据历史数据和实验数据选择确定，为第个采样点的检测数据，为采样点的总数量。
24、作为进一步的技术方案，所述方法还包括：
25、s9、污泥处理：一级沉淀池及二级沉淀池的污泥进入污泥储存池后进入板框压滤机进行处理，压滤液通过在线检测氟化物含量，返回一级沉淀池内进行进一步处理。
26、作为进一步的技术方案，所述方法还包括对特种除氟剂添加量的校正分析；
27、通过公式：计算获得异动指数；
28、根据异动指数判断是否需要对预设系数进行调整；
29、其中，为预设权重系数，分别为检测时段 内检测二级沉淀池排出废水的氟化物含量的最大值、最小值，为采样时间点的总个数，为第个采样时间点检测得到的废水氟化物含量，为二级沉淀池排出的废水氟化物含量随时间的变化曲线。
30、作为进一步的技术方案，根据异动指数判断是否需要对预设系数进行调整的过程为：
31、将异动指数与预设异动阈值代入下式：
32、计算获得判断系数；
33、其中，为异动指数与预设异动阈值的预设差值；
34、将判断系数与预设调大预警值或预设调小预警值进行比较；
35、若时，，则生成预设系数调大信号，否则，保持预设系数不变；
36、若时，，则生成预设系数调小信号，否则，保持预设系数本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种高浓度含氟废水深度处理方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的高浓度含氟废水深度处理方法，其特征在于，获取特种除氟剂添加量的方法为：
3.根据权利要求1所述的高浓度含氟废水深度处理方法，其特征在于，所述方法还包括：
4.根据权利要求1所述的高浓度含氟废水深度处理方法，其特征在于，所述方法还包括对特种除氟剂添加量的校正分析；
5.根据权利要求4所述的高浓度含氟废水深度处理方法，其特征在于，根据异动指数判断是否需要对预设系数进行调整的过程为：
6.根据权利要求5所述的高浓度含氟废水深度处理方法，其特征在于，预设系数调大的过程为，通过公式计算获得调整后的预设系数 ；
7.一种高浓度含氟废水深度处理设备，该处理设备适用于权利要求1-6中任意一项所述的高浓度含氟废水深度处理方法，其特征在于，包括：
【技术特征摘要】
1.一种高浓度含氟废水深度处理方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的高浓度含氟废水深度处理方法，其特征在于，获取特种除氟剂添加量的方法为：
3.根据权利要求1所述的高浓度含氟废水深度处理方法，其特征在于，所述方法还包括：
4.根据权利要求1所述的高浓度含氟废水深度处理方法，其特征在于，所述方法还包括对特种除氟剂添加量的校正分析；
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【专利技术属性】
技术研发人员：张友德，李荣景，钱益武，程雨涵，尹星，
申请(专利权)人：安徽新宇环保科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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