本发明属于工业废水处理技术领域，具体涉及一种物化混凝除氟沉淀一体化的废水处理方法。
背景技术：
工业废水是指工业生产过程中产生的废水、污水和废液，其中含有随水流失的工业生产用料、中间产物和产品以及生产过程中产生的污染物。随着工业的迅速发展，废水的种类和数量迅猛增加，对水体的污染也日趋广泛和严重，威胁人类的健康和安全。因此，对于保护环境来说，工业废水的处理比城市污水的处理更为重要。
工业废水处理中涉及cod、氟化物、ss等指标，通常情况下针对每个指标分别采取对应的工艺处理措施和单元装置，此过程存在处理流程长、处理装置占地面积大、系统运行费用高等缺点。
技术实现要素：
解决的技术问题：针对上述技术问题，本发明提供一种物化混凝除氟沉淀一体化的废水处理方法，具有废水污染物处理流程短、去除效率高、处理装置占地面积小、处理装置建设投资低以及系统运行费用低等优点。
技术方案：一种物化混凝除氟沉淀一体化的废水处理方法，所述废水为焦化废水，包括以下步骤：
步骤一.向工业废水中加入pam絮凝剂和pac铝盐混凝剂或铁盐混凝剂并进行搅拌；
步骤二.然后向步骤一搅拌后的工业废水中加入熟石灰或氯化钙除氟剂再次进行搅拌；
步骤三.将步骤二搅拌后的混合物进行沉淀分离，沉降后底层固体废弃物集中处理，沉降后上清液作为出水排出。
作为优选，所述步骤一中pac铝盐混凝剂加入量为180~250ppm，铁盐混凝剂加入量为800~1500ppm。
作为优选，所述步骤一中pac铝盐混凝剂加入量为200ppm，铁盐混凝剂加入量为1000ppm。
作为优选，所述步骤一中pam絮凝剂的加入量为5~8ppm。
作为优选，所述步骤一中pam絮凝剂的加入量为6ppm。
作为优选，所述步骤二中熟石灰或氯化钙除氟剂中钙氟摩尔比为1:(1.2~2)。
作为优选，所述步骤二中熟石灰或氯化钙除氟剂中钙氟摩尔比为1:1.5。
作为优选，所述步骤三中沉淀分离采用斜板沉淀池，污水停留时间为60~90min。
作为优选，所述步骤三中沉淀分离采用斜板沉淀池，污水停留时间为65min。
作为优选，所述步骤三中沉淀分离表面负荷≤10m3/m2*h。
有益效果：本发明所述方法将废水处理中的混凝和除氟反应予以协同，并对混凝和物化污泥予以合并分离，实现对cod、氟化物、ss指标的一体化处理，从而提高废水污染物去除效率、减少处理装置占地面积、降低处理装置建设投资、降低系统运行费用。与分体式处理方法相比，该方法可减少处理装置占地面积约50%、降低处理装置建设费用约30%、降低系统运行费用约10%。
本发明所述方法在废水处理流程中先投加pac铝盐或铁盐混凝剂以及pam絮凝剂形成混凝污泥，以去除多数ss和cod，其次再投加熟石灰或氯化钙反应生成氟化钙，同时利用废水中残留的混凝剂和絮凝剂对氟化钙颗粒进行聚合形成物化污泥，然后对混凝污泥和物化污泥一次性沉淀分离，实现废水中cod、氟化物、ss指标的一体化低成本处理，能够使处理后的污水cod去除率≥50%、氟化物去除率≥80%、ss去除率≥60%。
附图说明
图1为本发明所述废水处理方法工艺流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步描述。
实施例1
一种物化混凝除氟沉淀一体化的废水处理方法，所述废水为焦化废水，处理前cod为105mg/l、氟化物为58mg/l、ss为55mg/l，参见图1，包括以下步骤：
步骤一.混凝反应：向工业废水中加入pac铝盐混凝剂和pam絮凝剂并进行搅拌，所述pac铝盐混凝剂加入量为180ppm，pam絮凝剂的加入量为5ppm；
步骤二.物化反应：向步骤一搅拌后的工业废水中加入熟石灰除氟剂再次进行搅拌，所述熟石灰除氟剂中钙氟摩尔比为1:1.2；
步骤三.沉淀分离：将步骤二搅拌后的混合物进行沉淀分离，所述沉淀分离采用斜板沉淀池，污水停留时间为65min，沉淀分离表面负荷≤10m3/m2*h，沉降后底层固体废弃物集中处理去污泥池，沉降后上清液作为出水排出。
实施例2
一种物化混凝除氟沉淀一体化的废水处理方法，所述废水为焦化废水，处理前cod为109mg/l、氟化物为55mg/l、ss为58mg/l，参见图1，包括以下步骤：
步骤一.混凝反应：向工业废水中加入pac铝盐混凝剂和pam絮凝剂并进行搅拌，所述pac铝盐混凝剂加入量为200ppm，pam絮凝剂的加入量为6ppm；
步骤二.物化反应：向步骤一搅拌后的工业废水中加入熟石灰除氟剂再次进行搅拌，所述熟石灰除氟剂中钙氟摩尔比为1:1.5；
步骤三.沉淀分离：将步骤二搅拌后的混合物进行沉淀分离，所述沉淀分离采用斜板沉淀池，污水停留时间为65min，沉淀分离表面负荷≤10m3/m2*h，沉降后底层固体废弃物集中处理去污泥池，沉降后上清液作为出水排出。
实施例3
一种物化混凝除氟沉淀一体化的废水处理方法，所述废水为焦化废水，处理前cod为113mg/l、氟化物为59mg/l、ss为61mg/l，参见图1，包括以下步骤：
步骤一.混凝反应：向工业废水中加入铁盐混凝剂和pam絮凝剂并进行搅拌，所述铁盐混凝剂加入量为800ppm，pam絮凝剂的加入量为5ppm；
步骤二.物化反应：向步骤一搅拌后的工业废水中加入氯化钙除氟剂再次进行搅拌，所述氯化钙除氟剂中钙氟摩尔比为1:1.2；
步骤三.沉淀分离：将步骤二搅拌后的混合物进行沉淀分离，所述沉淀分离采用斜板沉淀池，污水停留时间为65min，沉降后底层固体废弃物集中处理去污泥池，沉降后上清液作为出水排出。
实施例4
一种物化混凝除氟沉淀一体化的废水处理方法，所述废水为焦化废水，处理前cod为108mg/l、氟化物为54mg/l、ss为63mg/l，参见图1，包括以下步骤：
步骤一.混凝反应：向工业废水中加入铁盐混凝剂和pam絮凝剂并进行搅拌，所述铁盐混凝剂加入量为1500ppm，pam絮凝剂的加入量为8ppm；
步骤二.物化反应：向步骤一搅拌后的工业废水中加入氯化钙除氟剂再次进行搅拌，所述氯化钙除氟剂中钙氟摩尔比为1:2；
步骤三.沉淀分离：将步骤二搅拌后的混合物进行沉淀分离，所述沉淀分离采用斜板沉淀池，污水停留时间为65min，沉降后底层固体废弃物集中处理后去污泥池，沉降后上清液作为出水排出。
对实施例1-4中处理前后的污水进行监测，具体结果参见下表。
从表中可以看出，经过本方法处理后的污水cod去除率≥50%、氟化物去除率≥80%、ss去除率≥60%。
技术特征：
1.一种物化混凝除氟沉淀一体化的废水处理方法，所述废水为焦化废水，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一.向工业废水中加入pam絮凝剂和pac铝盐混凝剂或铁盐混凝剂并进行搅拌；
步骤二.然后向步骤一搅拌后的工业废水中加入熟石灰或氯化钙除氟剂再次进行搅拌；
步骤三.将步骤二搅拌后的混合物进行沉淀分离，沉降后底层固体废弃物集中处理，沉降后上清液作为出水排出。
2.根据权利要求1所述的一种物化混凝除氟沉淀一体化的废水处理方法，其特征在于，所述步骤一中pac铝盐混凝剂加入量为180~250ppm，铁盐混凝剂加入量为800~1500ppm。
3.根据权利要求1所述的一种物化混凝除氟沉淀一体化的废水处理方法，其特征在于，所述步骤一中pac铝盐混凝剂加入量为200ppm，铁盐混凝剂加入量为1000ppm。
4.根据权利要求1所述的一种物化混凝除氟沉淀一体化的废水处理方法，其特征在于，所述步骤一中pam絮凝剂的加入量为5~8ppm。
5.根据权利要求1所述的一种物化混凝除氟沉淀一体化的废水处理方法，其特征在于，所述步骤一中pam絮凝剂的加入量为6ppm。
6.根据权利要求1所述的一种物化混凝除氟沉淀一体化的废水处理方法，其特征在于，所述步骤二中熟石灰或氯化钙除氟剂中钙氟摩尔比为1:(1.2~2)。
7.根据权利要求1所述的一种物化混凝除氟沉淀一体化的废水处理方法，其特征在于，所述步骤二中熟石灰或氯化钙除氟剂中钙氟摩尔比为1:1.5。
8.根据权利要求1所述的一种物化混凝除氟沉淀一体化的废水处理方法，其特征在于，所述步骤三中沉淀分离采用斜板沉淀池，污水停留时间为60~90min。
9.根据权利要求1所述的一种物化混凝除氟沉淀一体化的废水处理方法，其特征在于，所述步骤三中沉淀分离采用斜板沉淀池，污水停留时间为65min。
10.根据权利要求1所述的一种物化混凝除氟沉淀一体化的废水处理方法，其特征在于，所述步骤三中沉淀分离表面负荷≤10m3/m2*h。
技术总结
一种物化混凝除氟沉淀一体化的废水处理方法，属于工业废水处理技术领域。步骤如下：向工业废水中加入PAM絮凝剂和PAC铝盐混凝剂或铁盐混凝剂并进行搅拌；然后向搅拌后的工业废水中加入熟石灰或氯化钙除氟剂再次进行搅拌；将搅拌后的混合物进行沉淀分离，沉降后底层固体废弃物集中处理，沉降后上清液作为出水排出。本发明所述方法将废水处理中的混凝和除氟反应予以协同，并对混凝和物化污泥予以合并分离，实现对COD、氟化物、SS指标的一体化处理，从而提高废水污染物去除效率、减少处理装置占地面积、降低处理装置建设投资、降低系统运行费用。
技术研发人员：郝陇岷
受保护的技术使用者：张家港宏昌钢板有限公司;江苏沙钢集团有限公司
技术研发日：2019.11.12
技术公布日：2020.02.11
声明：
“物化混凝除氟沉淀一体化的废水处理方法与流程” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色技术网
来源：张家港宏昌钢板有限公司;江苏沙钢集团有限公司
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2024年07月19日 ~ 21日 
