含氟废水处理
设
计
方
案
湖北盛世环保科技有限公司二零一三年四月十六日
目录
一概述 (3)
二改造范围 (3)
三设计依据和设计要则 (4)
四废水水质水量以及排放标准 (5)
五废水处理工艺流程 (5)
六工艺设备以及构筑物的设计参数和选型 (8)
七自动控制设计............................................................................................错误!未定义书签。八工程投资估算. (12)
废水处理方案
一概述
根据贵公司现场运行情况以及所提的供相关资料，目前贵公司污水处理工程主要处理的废水为含氟废水。本技术改造方案主要考虑含氟废水处理和氨的处理工艺的改造工作，使其达标排放。废水中主要污染物为：F-、氨（NH4）。
本工艺技术改造方案设计原则为工艺技术先进、可靠，设备运行稳定、安全，操作管理简便；同时，在系统运行可靠的基础上做到本工程各构筑物及设备布局整齐，造型美观。实现本工程实用性、经济性、美观性的统一。处理后废水可以达标排放。
二改造范围
根据目前贵公司现场运行情况，结合贵公司实际生产情况，本工程废水处理量为：含氟废水15m3/h,工艺部分为从调节池到进入电析池之前。
原设计废水处理工艺分为含氟废水处理工艺。
我公司设计人员经过对现场情况的细致了解，结合我公司废水治理经验以及贵公司生产废水排放实际情况，建议废水实际来水与设计
不符，且设备老化严重，建议重新复核工艺，选择合适的设备，确保废水能够达标排放。
综上所述，本废水处理工程技术改造方案改造范围为：含氟废水15m3/h，氟离子设计进水浓度为2000mg/l，氨进水浓度为4%。
三设计依据和设计要则
1 设计依据
1.1污水处理工程现场运行情况记录以及所提供的车间生产情况；
1.2《污水综合排放标准》（GB8978－1996）；
1.3《水处理设备制造技术条件》（JB2932-86）；
2 设计原则
2.1严格执行环境保护的各项规定，确保废水处理后水质符合国家标准《污水综合排放标准》GB8978—1996；
2.2 尽可能的利用原有工艺构筑物和设备，优化废水处理工艺流程。
2.3采用技术先进、运行可靠、运行费用低、操作管理简单的工艺，使先进性和可靠性有机地结合起来；
2.4采用成熟先进技术提高处理效率，尽量降低投资和运行费用；
2.5采用先进的控制手段，保证操作运行与维护管理方便可靠。
四废水水质水量以及排放标准
1废水水质水量及设计处理能力
需要改造部分废水主要来源于生产工艺产生的含氟废水。
废水水质水量情况如下：
a、废水水量15m3/h，氟离子浓度为2000mg/l，氨浓度为4&，pH 为3左右。
2设计要求
出水15 m3/h，氟离子浓度为400mg/l以下，去除率在80%—90%，氨浓度在1%以下，PH为6～9。
五废水处理工艺流程
1 废水处理原理
当前，国内外高浓度含氟废水的处理方法有数种，常见的有吸附法和沉淀法两种。其中沉淀法主要应用于工业含氟废水的处理，吸附法主要用干饮用水的处理。
沉淀法是高浓度含氟废水处理应用较为广泛的方法之一，是通过加药剂或其它药物形成氟化物沉淀或絮凝沉淀，通过固体的分离达到
去除的目的，药剂、反应条件和固液分离的效果决定了沉淀法的处理效率。
化学沉淀法主要应用于高浓度含氟废水处理，采用较多的是钙盐沉淀法，即石灰沉淀法，通过向废水中投加钙盐等化学药品，使钙离子与氟离子反应生成CaF2沉淀，来实现除去使废水中的F-的目的。该工艺简单方便，费用低，但是存在一些不足。处理后的废水中氟含量达25mg/L后，再加石灰水，很难形成沉淀物，因此该方法一般适合于高浓度含氟废水的一级处理反应，很难达到国标一级标准。
铝盐除氟法是在水中加入硫酸铝、聚合氯化铝、聚合硫酸铝等的铝盐混凝剂，利用Al3+与F-的络合以及铝盐水解后生产的A1(OH)3矾花，去除废水中的F-，效果不错。由于药剂投加量少、成本低，并且一次处理后出水即可达到国家排放标准，因此铝盐混凝沉降法在含氟废水处理中常作为二级处理反应。
吸附法是将装有活性氧化铝、聚合铝盐、褐煤吸附剂、功能纤维吸附剂、活性炭等吸附剂的设备放入工业废水中，使氟离子通过与固体介质进行特殊或常规的离子交换或者化学反应，最终吸附在吸附剂上而被除去，吸附剂还可通过再生恢复交换能力。为了保证处理效果，废水的pH值不宜过高，一般控制在5左右，另外吸附剂的吸附温要加以控制，不能太高。该方法一般在工业含氟废水处理中用于末端的
保护措施，效果十分显著。
本工程F-离子浓度为2000mg/l，浓度较高，应考虑采用钙盐+铝盐二级处理反应除氟。考虑到反应后形成的CaF2较难沉淀，如果只做一级沉淀很难达到国家排放标准，因此本工程采用二级反应+二级沉淀去除废水中的氟离子，活性炭吸附作为保障措施。
而除氨的方法一般为吹脱，汽提和生化法，由于该废水含盐度高，COD低，对于生化培养困难较大，吹脱法造价低，运行方便，简单，故选用吹脱法除氨。
2 废水处理工艺流程说明
b、工艺流程框图
2.1 废水处理系统
废水提升至反应槽后首先加入NaOH调节pH至12 左右，进入吹脱池曝气吹脱除氨，再进入反应池一，同时加入CaCl2，经过搅拌使废水充分接触反应，再加入盐酸调pH至8.5，同时加入CaCl2，经过搅拌使废水完成预反应，然后反应槽二级投加PAC，进行混凝反应。反应槽出水进入一级斜板沉淀器，同时加入PAM进行混凝沉淀。一级沉淀斜板器出水进入反应槽，同时加入NaOH调节pH至12左右，同时加入CaCl2，经过搅拌使废水充分接触反应，再加入盐酸调pH 至8.5，同时加入CaCl2，经过搅拌使废水完成预反应，然后反应槽二级投加PAC，进行混凝反应。反应后出水进入二级斜板沉淀器，同时加入PAM进行混凝沉淀，出水进入中间水池。中间水池废水由泵提升至多介质过滤器和活性炭过滤器，过滤达标排入清水池溢流和酸碱废水统一排放。多介质过滤器和活性炭过滤器反冲洗水源来自清水池，反冲洗出水排入含氟废水调节罐。
3.3 污泥处理系统
“斜板沉淀器”产生的污泥，利用静压定期排入污泥池，由原有污泥处理系统处理。
六工艺设备以及构筑物的设计参数和选型
1 废水处理构筑物
