含氟化物污水处理方法范文1
电解铝生产的过程中会产生一些有害的气体、污水和固体废弃物，而这些污染物对环境质量会产生非常重大的影响，如果不对这些问题采取有效的措施加以控制，就可能会出现更大的问题，对人的身体健康也会构成非常严重的安全隐患，所以，我们需要采取有效的措施对其加以控制和处理。
关键词：
电解铝；环境污染；生产系统；治理措施
当前，我国的电解铝生产量有了十分显著的提高，在电解铝生产的过程中很多氟化盐会受到高温的影响生成电解质，氧化铝合格电解质发生反应之后就会产生金属铝，电解质当中的氟化盐在受到高温的影响之下还会生成氟化氢、氟化碳和氟化硅等多种物质，这些物质就是电解铝生产中非常重要的污染物，如果不对其加以严格的控制和处理，就可能会产生更为严重的污染问题，此外，在生产当中还可能会有一部分氟化物产生较为严重的粉尘，这些烟气对周围的环境会产生很强的污染，此外，电解铝生产中还存在着非常多的固体废弃物，因此我们必须要针对这几方面的内容加以研究和探讨，制定科学有效的控制措施。
1电解铝污染物分析
1.1电解铝生产系统在电解铝生产当中，阳极是炭素体，阴极是铝液，在反应中，应该将温度控制在950—970℃，碳素阳极和氧气会产生反应生成CO和CO2，所以要在反应的过程中对碳素阳极进行有效的控制和及时的补充，阴极主要是铝液，其从电解槽的内部经过出铝台包抽出，从而进入到了混合炉和铸造机制当中，这样就产生了铝锭。在电解反应当中，电解槽当中会产生很多的氟化物，这些物质会以气体和粉尘的形式存在，此外，还会产生二氧化硫和大量的粉尘，这些物质都是电解铝生产中非常重要的污染物。电解铝企业在生产中其污染物的产率较高，同时电解铝企业生产中，很多污染物都是在生产流程当中产生的。
1.2污染物分析
1.2.1有害气体污染，电解铝企业环境污染最主要的因素便是电解铝生产过程中产生的有害气体。当前，国内外铝炼冶多采用冰晶石和氧化铝熔融电解法来获得单质铝，在电解过程中因物质分解、挥发等过程产出大量的有害气体和有害粉尘，具体为：电解原料中的冰晶石和氧化铝中含有大量的氟化物，在电解槽高温和电流作用下氟化物发生化学反应生成氟化氢，氟化碳和氟化硅等氟化物气体；在电解槽内，部分含氟颗粒随电解质挥发和氟化物升华而散出，这部分含氟颗粒形成粉尘散布于生产车间直至随空气排出；以游离态存在的氟离子与阳极碳结合生成的氟化物气体也会对环境造成污染；阳极糊中含有的沥青在电解过程中会产生少量的二氧化硫、硫化氢气体和苯并花等物质；另外，在电解过程中，游离氧与阳极碳素相结合生成二氧化碳和一氧化碳气体，二氧化碳是重要的温室气体，一氧化碳是剧毒物质。电解铝企业在生产过程中会产生氟化氢，氟化碳、二氧化硫、硫化氢等多种有害气体和含氟颗粒，这些污染物若不加以控制势必对周围环境造成严重的污染。
1.2.2固体废弃物污染，在电解过程中，高温电解质会不断渗入电解槽内衬并与内衬组成发生化学反应，生成的新型化合物填充在槽内衬内造成内衬结构破坏，根据电解铝生产实践，电解槽平均3～4年就需要进行一次大修，大修时必须更换槽内衬和槽体耐火材料，废弃的槽内衬含有大量的氟化物和其他有毒物质，耐火材料含氟量较低，故废槽内衬属于高危废物，有关资料显示，电解铝废槽衬、耐火材料等固体废弃物产率为10～40kg/t-Al，若废槽衬处理不当还会造成二次污染，如堆放在露天场地的槽内衬和耐火材料会因雨雪的侵蚀造成氟化物渗入地下造成土壤和地下水污染，在大气侵蚀作用下致使废弃物表面风化产生有毒粉尘污染大气，故废槽内衬和其他废弃固体处理一直是电解铝企业着重解决的固体污染源。
1.2.3水污染，电解铝企业生产废水含有少量的氟化物和氰化物，若不经过净化处理直接排放则会直接影响地下水体水质；另外，企业生产和生活过程中产生的冷却水和生活污水也是电解铝企业周边污染的重要源泉。
2环境污染应对措施
2.1气体污染治理在铝电解反应的过程中所产生的硫化物、粉尘和氟化物可以通过干法净化系统对其进行有效的控制和处理，这种方法在使用的过程中不会产生无水化学反应，同时在生产中也不容易产生二次污染，这种方法通常是借助电解铝生产中所使用的氧化铝当做是吸附烟气中吸附有害气体的吸附物质，这样也就起到了净化环境和控制污染的作用。干法净化系统工艺是一个比较复杂的过程，它的流程相对较多，所以其所发挥的作用也是不容忽视的。在长期的实践当中我们发现，干法净化是当前电解铝生产企业处理有害烟气的一个非常重要的途径，其得到了十分广泛的应用。
2.2固体废弃物处理考虑到槽内衬和耐烧材料在电解铝企业生产中都是非常危险的废弃物，在对这些物质处理的过程中一定要严格按照相关的标准和规定对其加以处理，在生产过程中出现的碳渣可以借助阳极组装车间开展专业化的处理，在达标之后重新的利用，而已经损坏的阳极可以对其修理之后重新使用，生活废弃物一定要首先进行严格的分类，之后才能交给换位部门来进行全面的处理，对于其他固体废弃物的处理必须要充分的根据处理中应该遵循的原则和注意的事项来操作和进行。
2.3水污染处理针对含氟化物以及氰化物等一些污染物已经影响过的水体，一定要使用先进的水体净化装置进行处理，保证其已经达到环境保护的标准之后才能排放到大自然当中，对于冷却水而言，生产企业需要在生产中设置循环利用系统，从而在处理之后重复利用，也就是说，电解车间、煅烧、生阳极系统在生产和运行过程中所产生的冷却水一定要将其放入到冷却水塔当中进行充分的处理，铸造车间生产中所产生的冷却水要经过除油和冷却系统进行全方位的处理，冷却水在经过了全面的处理达标之后可以直接将其放入到循环系统当中加以应用，生活污水可以直接进入到污水处理厂加以处理。
3结束语
电解铝生产中会产生多种形式的污染物，如果在生产过程中我们不能采取有效的措施对其加以控制和处理，就可能会对自然环境造成十分严重的污染，所以在这一过程中，我们一定要按照国家的要求对污染物的排放加以严格的控制，同时它也成为了提升电解铝生产企业发展的一个有效的方法，在对电解铝废弃物进行回收和利用的过程中可以很好的提升企业的运行效率，同时也减少了企业生产中的成本投入，对环保性生产企业的建设有着重要的意义。
参考文献
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含氟化物污水处理方法范文2
【关键词】太阳能 光伏企业 含氟废水 处理工艺
近年来，随着煤炭、石油等不可再生资源的日益减少，国内太阳能电池行业得到快速的发展。但是，太阳能电池特殊的生产工艺以及生产中要使用某些原辅材料，特别是硅料清洗和电池制备过程中会用到HF等含氟物质，决定了该项目中存在一定的环境污染。受工艺技术水平等因素的限制，国内许多企业还没有或仅有简单的后续处理设施，导致排放废水中的氟含量达不到国家排放标准，严重威胁着人们的健康和生存环境。
一、太阳能光伏企业含氟废水处理方案
1、所有废水集中，由污水处理厂用槽车每隔一段时间运走，由该厂负责处理。收费标准为500元/吨。该方案简单易行，且不需要任何前期投资及人员安排。但实际运行成本较高，可自己根据每日排水量得出支出额。
2、设计依据
（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；
（2）《污水综合排放标准》（GB8978－1996）；
（3）《水处理设备制造技术条件》（JB2932-86）；
3、设计原则
（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）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。
（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；
（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；
（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。
太阳能光伏企业含氟废水处理工艺
化学沉淀法。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15mg/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。
混凝沉淀法。决定混凝法除氟效果的关键是混凝剂，混凝剂有无机物和有机物之分，铁盐和铝盐是最常用的两大类无机混凝剂。据研究，对氟质量浓度为25～50mg/L的废水，铁盐混凝剂的除氟率较低，在10％～30％之间，而铝盐混凝剂可达50％～80％，铁盐要达到较高的除氟率，需配合使用。最后需用酸将PH调至中性才能排放，工艺复杂。而铝盐则可在接近中性的条件下除氟与钙盐沉淀法相比，铝盐混凝沉降法具有药剂投加量少、处理水量大、成本低、一次处理后出水即可达到国家排放标准的优点，适用于工业废水的处理。硫酸铝、聚合铝等铝盐对氟离子都具有较好的混凝去除效果。使用硫酸铝时，混凝最佳PH为6.4～7.2，但投加量较大，根据不同情况每吨水需投加150～1000g，这会使出水中含有一定量的对人体有害的溶解铝，使用聚合铝后，用量可减少一半左右，混凝最佳PH范围扩大到5~8，聚合铝的除氟效果与聚合铝本身的性质有关，碱化度为75％左右的聚合铝除氟最佳，投加量以水中F与AL的摩尔比为0.7时最为经济。但铝盐混凝沉降法氟离子去除效果受搅拌条件、沉降时间等操作因素及水中、等阴离子的影响较大，出水水质不够稳定。
3、吸附法。吸附法主要是将含氟废水通入装有氟吸附剂的设备，氟与吸附剂的其他离子或基团交换而留在吸附剂上从而被去除，适用于水量较小的饮用水深度处理，处理费用往往高于沉淀法，且操作复杂。
4、反渗透法。反渗透法除氟效率高，但膜价格昂贵，且膜在除氟方面的稳定性尚待研究，因此阻碍了膜在工业含氟废水处理中的应用。
5、离子交换法。离子交换法设备投资大，交换剂再生困难，工业应用尚需深入研究。
6、电凝聚法。电凝聚法是利用电解铝过程中生成羟基铝络合物和，凝胶的络合凝聚作用除氟的方法。其缺点是影响除氟的外部因素过多，效果不稳定，且存在电极钝化的问题。
综上所述，去除F离子最好的效果是一级采用化学沉淀法，二级采用混凝沉淀法。
三、需注意的问题
1、选用合适的处理流程
废水处理流程的选择依据是废水性质，排放标准、废水处理站投资和运行成本。在给定废水成分和浓度时，该地所要求的排放标准就成为选择处理流程的主要因素。根据国家新颁发的污水综合排放标准，氟是Ⅱ类污染物，分为三级排放标准，它可在排污单位出口取样，表示允许与工厂中其他废水来稀释，规定最高允许浓度一般应不超过10mg/L，但有的城市颁发了地方标准，如北京、上海对F-排放浓度很严格，在不允许稀释条件下，要求小于8mg/L。现以电子工厂所排出含氟废水为例，为达到上述两种排放标准，即10mg/L和8mg/L，别采用以下流程是合适的。一段处理工艺，它包括三级反应、凝聚、沉淀和过滤，药剂可用石灰、磷酸、硫酸铝和聚丙烯酰胺，处理后可使F-≤12mg/L。二段处理工艺，它包括两级反应、凝聚、沉淀；两级反应、凝聚、沉淀和过滤。药剂可采用石灰、三氯化铁（或磷酸）、聚丙烯酰胺；石灰、硫酸铝、聚丙烯酰胺。处理后可使F-≤8mg/L。
2、反应过程中最佳pH值控制
含氟废水来源广泛，成分复杂，如磷酸及磷肥工业中，含氟废水以氟硅酸较多，且含有一定的磷酸及磷酸钙；电镀及钢加工的含氟废水，除了氢氟酸，还含有一定的铁离子；制铝工业的含氟废水，除了氢氟酸，还含有氟硅酸及铝离子，而电子工业的含氟废水大多以氢氟酸形态存在，但也有一定的重金属Pb2+、Zn2+等。因此，根据含氟废水中不同成分，来控制反应过程中最佳pH值，是改善处理效果和降低运行成本的关键措施之一。例如对含氟硅酸为主的废水，由于氟硅酸在中性溶液中与石灰反应会生成易溶性氟硅酸钙，只有在碱性溶液中才能生成难溶性氟化钙，故该反应的最佳pH值为12左右。而对含氢氟酸为主的废水，pH值可以适当降低，以佛山彩管厂氢氟酸废水装置为例，该装置的废水成分以HF-为主，且带有，为共沉F-和，其最佳pH值控制在8～9为宜。石灰中和反应后，还需投加其他药剂，这应根据各种药剂所要求的pH进行调整，如磷酸为偏酸性或中性，硫酸铝为7.0，氯化钙为5.7～8。
3、强化反应和沉淀药剂与废水的接触时间是保证除氟效果的基本因素。在常温条件下，含氟废水石灰中和所生成的氟化钙反应缓慢，并随F-浓度不断降低，反应速度随着递减。因此，必须采取措施使中和反应强化。充分搅拌可使物料混合均匀，加速中和反应，并会带来Ca(OH)2粒子表面的CaF2覆盖膜脱落，如果在中和反应的同时投加凝聚剂，使中和反应生成物起共沉效应，搅拌也有利于该反应进行。沉淀时间对除氟效果的影响，目前还缺乏一致的看法。据文献报导，沉淀时间短，水中残留氟量为20mg/L以上，沉淀时间24h则降至7～8mg/L。但也有人认为沉淀时间与水中氟的去除没有明显的关系。
四、结束语
鉴于含氟污水对钢筋混凝土构筑物和钢制设备的强腐蚀性，对废水处理系统内主要构筑物需进行有效的耐氟防腐处理。与含氟废水接触的设备尽可能采用非金属材质，当必须采用金属部件或配件时，接触面进行耐氟玻璃钢三布五涂防腐，以保证设备和配件持久运行。
参考文献：
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[2]孙晓慰，朱国富. 电吸附水处理技术及设备[J].工业水处理，2002，22（8）：
1-3.
含氟化物污水处理方法范文3
关键词 ：含氟废水；处理工艺；研究进展；化学混凝沉淀法
中图分类号：O652.61；文献标识码：A ；文章编号：
1 氟元素污染
氟是人体必需的微量元素之一，适量的氟有益于人力健康，但是含量过低或过多都会危害健康，特别是过多会引起氟中毒。人们日常饮用水含氟量一般控制在0.4～0.6mg/L，长期饮用氟离子浓度大于1mg/L水对人体不利，严重的会引起氟斑牙与氟骨症以及其他一些疾病，甚至会诱发肿瘤的发生，严重威胁人类健康。
现代工业的发展的同时，排放了大量的高浓度含氟工业废水，这些废水一般含有氟离子(F-)形态的氟。而很多企业尚无完善的处理设施来对这些废水加以处理，排放的废水中氟含量超过国家排放标准，氟离子浓度应超过了10mg/L，严重地污染着人类赖以生存的环境的同时给人类的健康造成很多威胁。因此，高浓度含氟废水处理研究成为了当前环保及卫生领域重要的研究课题。
2 含氟废水处理的基本工艺研究
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，吸附法主要用于饮用水的处理。另外还有冷冻法、离子交换法、超滤除氟法、电凝聚法、电渗析、反渗透技术等方法。
2.1沉淀法
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。
2.1.1 化学沉淀法
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15mg/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或预处理，很难达到国标一级标准。另外，产生的CaF2的沉淀包裹在Ca(OH)2颗粒的表面，因此不能被充分利用，造成浪费。
近年来，一些专业人士对工艺进行了大量的研究，在加钙盐的基础上，加上铝盐、镁盐、磷酸盐等，除氟效果增加的同时提高了利用率。在加石灰的基础上加入镁盐，通过石灰与含镁盐的水溶液作用，生成氢氧化镁沉淀实现对氟化物的吸附。在废水中加入硫酸铝、明矾等铝盐，与碳酸盐反应生成氢氧化铝，在混凝过程中氢氧化铝与氟离子发生反应生产氟铝络合物，生产的氟铝络合物被氢氧化铝矾花吸附而产生沉淀。另外，可以在水中加入氯化钙、复合铁盐作混凝剂和高分子PAM作絮凝剂，在不增加现有设备处理设备的基础上，提高了废水处理效果。
2.1.2 混凝沉淀法
混凝沉淀法是通过在水中加入铁盐和铝盐两大类混凝剂，在水中形成带正电的胶粒，胶粒能够吸附水中的F-而相互并聚为絮状物沉淀，以达到除氟的目的。混凝沉淀法一般只适用于低氟的废水处理，一般通过与中和沉淀法配合使用，实现对高氟废水的处理。由于除氟效果受搅拌条件、沉降时间等因素的影响，因此出水水质会不够稳定。
铁盐类混凝剂一般需要配合Ca(OH)2使用，才能实现高效率，并且处理后的废水需要用酸中和后才能排放，因此工艺比较复杂。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工业废水处理中应用较为广泛。
2.2 吸附法
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。该方法一般用于低浓度含氟废水的处理，效果十分显著。由于成本较低，而且除氟效果较好，是含氟废水处理的重要方法。
2.3 其他方法
除了上述两种比较常用的方法外，还有一些方法虽然没有被普遍应用，但是已经成为行业人士研究的对象，在一些特种含氟废水处理中取得较好的效果。其中包括离子交换法、电渗析、反渗透膜法等方法。反渗透技术借助比渗透压更高的压力，使高氟水中的水分子改变自然渗透方向，通过反渗透膜被分离出来，先主要应用于海水淡化和超纯水制造工艺中。当前使用的反渗透膜主要有低压复合膜、海水膜和醋酸纤维素膜等。电渗析法是外加直流电场，利用离子交换膜的选择透过性，使水中的离子能够定向迁移。离子交换法是使用离子交换树脂或离子交换纤维实现除氟离子的一种方法。离子交换树脂需要用铝盐进行预处理和再生，因此费用会比较高。与离子交换树脂相比，离子交换纤维耗资小，而且比表面积较大，吸附能力强，交换速度及再生速度快，并且处理后不会给水体带来任何污染，反而具有清洁作用，是一种理想的深度去除水中氟离子的方法。
3 化学混凝沉淀法废水处理试验研究
3.1 研究机理
化学沉淀法就是利用离子与氟离子结合生成难溶于水的CaF2 沉淀，等沉淀后以固液分离手段将F-从废水中去除。化学方程式如下：
Ca2++2F-=CaF2
如果在废水中同时加如钙盐和磷酸盐，能够形成更难溶于水的含氟化合物，是水中F-的残留量更低，提高了除氟效果。化学方程式如下：
F-+5 Ca2++3P043－ = Ca5(PO4)4F
混凝沉淀法通过在水中加入铁盐和铝盐两大类混凝剂，在配加Ca(OH)2，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-。如加入铝盐，Al3+与F-形成AlFx(3-X)＋，夹杂在Al(OH)3中被沉淀下来。
3.2 试验流程与方法介绍
取定量废水水样，首先在水中加入一定量的CaCl2作为沉淀剂，等沉淀物沉淀5分钟后再加入适量的AlCl3和Ca(OH)2作为混凝剂，另加六偏磷酸钠作为助凝剂对其进行处理，再等沉淀5分钟后将水排放。尽量多做几次，每个试验完毕后，采用电极法测定每次试验后的氟离子的浓度。
化学混凝沉淀法将化学沉淀和混凝沉淀结合起来使用，能够解决一些常用方法处理以后存在的水质不稳定，药剂使用量过多，或存在二次污染等问题。试验结果表明，利用化学混凝沉淀法处理含氟工业废水，设备和工艺简单，运行费用低，除氟效果好，是一种比较理想的含氟废水的处理方法。
4 结论
目前使用较多的方法主要是化学沉淀法、絮凝沉淀法和吸附法。化学沉淀法一般用于处理高浓度含氟废水，由于操作简单，低成本效果好，因此使用较为广泛。与化学沉淀法相反，混凝沉降法一般只适用于含氟较低的废水处理，高浓度含氟废水首先要经过化学沉淀法经过一级处理，然后采用混凝沉降法进行再次去氟。吸附法主要适用于水量较小的饮用水的深度处理，相对来说处理费用高，而且操作比较繁琐。当然，其它的一些方法各有各的使用领域和优势。
总之，含氟废水处理过程中，在选择处理方法时要了解实际情况，根据水质情况和要求达到的标准而定，尤其要重视以废治废和综合利用。因此，在含氟废水的处理中要遵循资源化与无害化相结合的原则，以获得较好的经济效益。
参考文献：
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含氟化物污水处理方法范文4
关键词：半导体工业废水；雨污混接；氟离子浓度；污染特征因子
中图分类号：X522文献标识码：A文章编号：16749944（2014）02019603
1引言
随着经济的快速发展，我国半导体行业在全球电子整机产品向中国转移的过程中得到了快速发展，半导体企业纷纷在中国建立生产基地[1]。2006～2012年，我国半导体产业的销售额由1726.8亿增加至3528.5亿元，占国内半导体市场的份额由30.4%上升到36.1%，其占国际市场的份额也由8.79%上升至19.56%[2]。半导体生产在给我国带来经济利益的同时也带来了新的环境问题。在半导体制造业生产过程中，氢氟酸被大量使用。氢氟酸由于其氧化性和腐蚀性已成为氧化和刻蚀工艺中使用到的主要溶剂，同时在芯片制造、化学机械研磨、清洗硅片及相关器皿过程中也多次用到[3]，因此半导体工业废水中往往含有较高浓度的氟离子。过高的氟离子进入水体不仅会对人体的牙齿、骨骼及生殖系统造成危害[4，5]，同时也会影响植物对磷的吸收，增强金属铝在土壤中的溶解，导致氟、铝对植物的双重危害[6～8]。
为进一步改善水体水质，我国很多城市虽已投入大量人力、物力和财力将合流制排水系统改造为分流制排水系统，但上海、武汉及深圳等城市的实际运行效果并不明显，其中雨污混接是重要原因[9～11]，而工业废水正是重要的雨污混接类型之一。本文拟探索将氟离子作为半导体工业废水的污染特征因子，以便为后续雨污混接系统混接溯源、混接水量比例计算和改造工程的顺利进行提供技术指导。
2实验及样品分析方法
2.1实验用水来源
实验用水为上海市有代表性的集成电路和印制电路板等半导体工业企业处理后的生产废水、某独立排水系统区域内的地下水、地表水（周围河水）及雨水泵站末端出流。
2.2样品采集方法
借鉴EPA针对污染特征因子的采样方法，在半导体企业正常生产时期内，每半小时在总排口进行水样采集，共采集20个批次有效水样；
其它类型的水样为每小时采集一次，共采集10个批次有效水样，且水样采集前48h和采集时间内为晴天[12]。
2.3实验仪器
分析仪器：FA2004N电子天平、Agilent720ES等离子体发射光谱仪（ICP）、紫外分光光度计、磁力搅拌器、移液枪、滴定仪、雷磁PXSJ-216型氟离子计等。
2.4分析项目及检测方法
CODCr、氨氮、硬度、表面活性剂、氰化物等采用国家标准方法进行检测，氟离子浓度采用氟离子计进行检测，铜、锌等金属离子用ICP检测。
3试验结果与分析
3.1不同类型水质中氟离子浓度比较
半导体工业企业生产废水经过物化和生化处理后，氟离子浓度虽然可以达到上海市半导体行业污染物排放标准，但其数值仍然相对较大。
如图1所示，印制电路板企业处理后的生产废水氟离子浓度为1.55～11.64 mg/L，集成电路企业废水处理后氟离子浓度为6.92～11.99 mg/L，这与戴荣海等得出的集成电路产业废水处理后氟离子浓度的水平是相当的[13]。虽然其总体已满足达标排放的要求，但相较其它类型的水体，氟离子浓度是异常的高。如图2所示，地表水、生活污水、地下水中氟离子浓度虽各在一定的范围内，但其总体水平都很低，均值浓度不超过2 mg/L，远低于半导体工业企业废水中氟离子浓度。
3.2氟离子作为半导体工业废水污染特征因子的可行性分析
目前国内外关于半导体工业废水的污染特征因子研究很少或没有。美国EPA雨水系统混接调查技术指南中也只是罗列出部分工业生产过程中可能的污染特征因子，如表1所示。根据半导体工业企业的一般工艺过程，氟离子是可能的污染特征因子之一，同时铬、铜、锌和氰化物等也可能成为污染特征因子。
3.3氟离子浓度指标用于半导体工业废水雨污混接比
4结论与建议
（1）氟离子浓度可作为以印制电路板和集成电路为主的半导体工业废水的污染特征因子，其浓度均值为7.3 mg/L，远高于其它类型的水质。
（2）氟离子浓度可作为半导体工业废水污染特征因子用于雨污混接问题中混接水量的计算，但由于在混接类型的确定过程中进行了简化处理，且浓度数据是以均值代入，因此只能得到相对比较接近的混接水量比例。
（3）针对以印制电路板和集成电路为主的半导体工业废水，可应用氟离子浓度作为污染特征因子用于雨污混接的混接源诊断。若要计算混接水量比例，需事先对研究范围内的工业企业进行分析，同时还需选择相对独立的排水系统，便于水量和污染特征因子的守恒计算。
（4）严控半导体工业废水的排放，以防止其混入雨水管网或其它水体中，造成高浓度的氟离子威胁人体健康和危害生态环境的不良影响。 参考文献：
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含氟化物污水处理方法范文5
关键词：通化；地下水；资源；现状评价
中图分类号：TM923 文献标识码：A
前言
水在人类生活生产中占有重要地位，它既是生活资料，也是生产资源。随着国民经济的日益发展，我国部分城市出现水资源短缺问题，地表水已不能完全满足人们生产生活的需要，地下水被大量开采利用，因此必须加强对地下水资源的监测与评价，为地下水资源保护工作提供科学依据。
1水资源评价
本次主要是针对与大气降水、地表水有直接联系的、更新较快且易于开采的浅层地下水资源，通过水量分析和水质评价两方面进行综合评价。
1.1水量分析
对地下水水资源总补给量的分析计算，通常以地下水的补给量作为地下水资源量，但通化地区属于山丘区，山丘区地质条件复杂，直接计算补给量比较困难，但就地下水的平衡来说，无论补给方式多么复杂，补给量总会转化成排泄量，尤其是山丘区，地形起伏、高差悬殊、河床深切、底坡陡峻、调蓄较差、接受大气降水补给后，形成径流，通过散泉很快溢出地面，排入河流。补排机制，比较简单。所以按地下水均衡原理，总排泄量等于总补给量。山丘区的地下水资源量可用各项排泄量之和来计算。山丘区的排泄量中具有决定意义的是河川基流量，其他各项，数量较小，有的可以忽略不计，根据实际情况，通化地区的地下水排泄量用河川基流量和开采净消耗量之和计算，因此需要把河川基流量从河川径流量中分割出来，本次评价采用平割法分割各代表站的河川基流量，单站的河川基流量具体算法是选用最枯三个月的平均流量平割。结果详见表1
表1 2011年通化地区各代表站河川基流量统计表
站名 铁厂 通化 孤山子 样子哨 梅河口 朝阳镇 集安
河川基流量 0.319 4.020 0.686 0.425 0.445 1.368 16.345
评价区河川基流量的计算采用模糊分区法，即根据区内代表站基流模数加权平均求得评价区平均基流模数，计算区平均基流模数乘以评价区面积求得评价区河川基流量。 根据上述计算结果得出-计算区平均基流模数为6.125万m3，/Km2评价区面积为15100Km2，得出评价区的河川基流量为9.248亿m3。通化地区的开采净消耗量为1.424亿m3，计算出通化地区的地下水资源总量为10.672亿m3。
1.2水质评价
选择国家标准《地下水质量标准》GB/T14848-1993，作为2011年通化市地下水质量评价的标准。本标准适用于一般地下水，是地下水勘测评价、开发利用和监督管理的依据。依据我国地下水水质现状、人体健康基准值及地下水质量保护目标，本标准按水体功能依次划分为五类，其中Ⅰ类 主要反映地下水化学组分的天然低背景含量。适用于各种用途。Ⅱ类 主要反映地下水化学组分的天然背景含量。适用于各种用途。Ⅲ类 以人体健康基准值为依据。主要适用于集中式生活饮用水水源及工、农业用水。Ⅳ类以农业和工业用水要求为依据。除适用于农业和部分工业用水外，适当处理后可作生活饮用水。Ⅴ类不宜饮用，其他用水可根据使用目的选用。依据本标准选用用来表示水中有机污染的参数及有毒物质、盐类等12项参数进行分析评价。这些参数是：pH值、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、挥发酚、氰化物、砷化物、六价铬、总硬度、氟化物、高锰酸盐指数、硫酸盐、氯化物。评价结果见表2。
表2 2011年通化市地下水水质分析评价类别表
测井编号 总硬
度 PH值 高锰酸盐指数 硝酸
盐氮 亚硝酸盐氮 硫酸盐 氟化物 挥发酚 氰化物 砷化物 六价铬 氯化物
24610003 Ⅱ Ⅰ Ⅰ Ⅲ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ
26410112 Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ
26450001 Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅲ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ
26450002 Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅲ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ
26450008 Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅲ Ⅱ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ
26420013 Ⅱ Ⅰ Ⅲ Ⅳ Ⅲ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅱ
26420122 Ⅲ Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅱ
26421025 Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ
26440009 Ⅲ Ⅰ Ⅳ Ⅱ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ
26440020 Ⅱ Ⅰ Ⅳ Ⅲ Ⅱ Ⅰ Ⅳ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅱ
26430001 Ⅱ Ⅰ Ⅲ Ⅲ Ⅱ Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅰ Ⅰ
26400011 Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅱ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ
26401014 Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ
2011年全区地下水水质状况分析。
采用单项组分评价法对通化市13处地下水观测井进行了评价分析。通过评价分析发现13处观测井中含单项参数水质类别为Ⅳ类的观测井3处，占观测井总数的23.1%。主要污染物有硝酸盐氮、高锰酸盐指数、氟化物。其余10处观测井单项参数水质类别均在Ⅰ至Ⅲ类之间。
2结论
通过以上评价：通化地区的地下水资源总量为10.67亿m3，总用水两量为1.42亿m3。则弃水量为9.25亿m3，故水资源未得到最大限度的利用，通化地区蕴含的地下水资源量是丰富的。但地下水的水质少量观测井的单项水质参数已达到Ⅳ类，部分地区的地下水水质已受到了污染。
3污染原因分析及治理措施
3.1污染原因分析
从评价结果分析，造成污染的物质有硝酸盐氮、高锰酸盐指数和氟化物。硝酸盐氮是含氮有机物氧化分解的最终产物，高锰酸盐指数是指在酸性或碱性介质中，以高锰酸钾为氧化剂，处理水样时所消耗的高锰酸钾的量，用与消耗高锰酸钾的量相当的氧的量来表示，它是表征水体被有机物（还原性无机物）污染的惯用指标。高锰酸盐指数含量的主要来源是有机物，水中的有机物是由生物遗体的分解产物，随水循环在各类水体中的迁移、积累而存在，随着对各类污、废的接纳而增多，有机物主要来源于人们的生产和生活。氟化物指含负价氟的有机或无机化合物。氟广泛存在于自然水体中，自然界中的氟化物主要来源于火山爆发、高氟温泉、干旱土壤、含氟岩石的风化释放以及化石燃料的燃烧等，与其他卤素类似，氟生成单负阴离子（氟离子F-）。氟可与除He、Ne和Ar外的所有元素形成二元化合物。适当的氟是人体所必需的，过量的氟对人体有危害。所以氟化物在生产和生活中被广泛应用。来源于土壤和岩石中的氟很难控制，现在只能减少人为污染，使地下水的水质满足各类用水要求。
3.2防治措施
3.2.1 通化市是 湿润多雨地区，年均降水量800mm以上，地下水资源丰富，地下水水质本次评价结果显示只有少量观测井的单项水质组分达到Ⅳ类，大部分地区地下水质较好，要注意保持现在的状况，加强治理，严禁未经处理的工业污水直接排入地下。
3.2.2 为防止地下 水污染和过量开采、人工回灌等引起的地下水质量恶化，必须按《中华人民共和国水污染防治》和《中华人民共和国水法》有关规定执行。
3.2.3 利用污水 灌溉、污水排放、有害废弃物的堆放和地下处置，必须经过环境地质可行性论证及环境影响评价，征得环境保护部门批准后方能施行。
3.2.4建议水行 政部门应在不同质量类别的地下水域设立监测点，对地下水水质进行检测，监测频率不得少于每年二次，并对地下水埋深情况进行监测，及时掌握地下水开采情况，防止过度开采。
参考文献
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[2]金传良 郑连生， 水质技术工作手册[M]， 能源出版社
含氟化物污水处理方法范文6
关键词：危险特性；鉴别；优化方案
中图分类号：X72
文献标识码：A文章编号：16749944（2017）12014203
1引言
危险废物鉴别，是指鉴别机构根据《国家危险废物名录》，或按照《危险废物鉴别标准》、《危险废物鉴别技术规范》等相关标准进行采样和检测，给出固体废物危险特性结论的过程。《“十二五”危险废物污染防治规划》要求“建立健全危险废物鉴定机制和制度，国家和省级环保部门要指定专门机构负责组织固体废物属性和危险废物鉴定工作”[1～3]。我国于1996年颁布实施了《危险废物鉴别标准》，并于2007年进行了修订；于1998年颁布实施了《国家危险废物名录》，并于2008年和2016年进行了修订。新版《国家危险废物名录》于2016年8月1日起正式施行。《国家危险废物名录》、《危险废物鉴别标准》、《固体废物鉴别导则》
（试行）、《危险废物鉴别技术规范》、《工业固体废物采样制样技术规范》、固体废物检测方法标准等初步构成了危险废物鉴别体系。目前我国已初步形成了危险废物鉴别体系。
笔者针对江苏省内光伏行业、印染行业和非化工园区污水处理厂等重点行业的污泥危险特性的具体案例分析，总结出了该省现行危废鉴别体系存在的问题，提出了典型行业污泥危废鉴别的优化方案。
2现行危险废物体系存在的问题
2.1鉴别标准因子不全面
《危险废物鉴别标准》鉴别项目包括腐蚀性、易燃性、反应性、浸出毒性、毒性物质含量和急性毒性，涵盖了综合性指标和特异性指标，包括了化学指标和生物指标。但是危险废物鉴别工作中所依据的《危险废物鉴别标准》编制于2016年而且物质主要集中在小分子物质方面，对于近些年新合成的部分有毒大分子物质未能做到及时的增补，造成在进行危险废物鉴定工作时样品或样品检出物不在浸出毒性或毒性物质含量危害成分项目名录之列的情况时有发生，如：印染废水污泥鉴定中，部分染料及染料助剂等大分子物质未包含在浸出毒性或毒性物质含量的因子中。
有些项目的测定如氟化钠、氟化锌、氰化钠、氰化钡等无法直接测定其物质的含量，而是通过测定无机氟化物和无机氰化物的值来通过分子量折算，因此并不具有准确性，其参考意义也有待考证。同时浸出毒性中已测定的物质如邻苯二甲酸二丁酯、苯等在毒性物质含量中仍然包含，造成重复测定和双重标准。导致危险废物鉴别标准―浸出毒性鉴别可能出现漏洞盲区死角，给危废鉴别科学性带来不确定性，进而给固体废物决策管理带来一定风险[4～6]。
2.2鉴别程序不完善
现行危险废物鉴别流程及鉴定体系下，危险废物鉴定工作的周期普遍较长。原因主要为样品数量多、采样及检测时间长。鉴别周期过长造成企业对固体废物的管理出现滞后，在鉴别的过程中会出现鉴别对象的不合理处置，对环境可能造成危害。同时鉴别结论的认定缺乏灵活性，企业实际运营过程中可能会因技术、市场、政策等多种原因发生一些工艺或原辅料等方面的变更。直接要求企业重新开展危险废物鉴别工作，企业负担重且不科学。
同时危险废物鉴别工作开展过程中涉及到多个部门，各部门之前由于缺乏有效的沟通，致使危险废物鉴别工作的开展过程中遇到了一定的困难。环评审批、竣工验收及危险废物鉴定分属不同的环保主管部门负责，各部门之间如何解决上述矛盾，如何对危险废物鉴定工作的介入时间进行明确的定论，是亟需解决的问题。
2.3鉴别工作缺乏环境监管
为有效监督鉴别机构的鉴定质量，确保鉴定结果“准确、公正”，根据目前该省鉴别流程，环保主管部门将每年对鉴别机构完成的鉴别报告进行抽检，抽检比例数量不少于10%，但截至目前，该省尚未开展对鉴别机构的考核工作。
在际鉴别工作中，鉴别机构对检测机构的采样过程进行监督，陪同采样，但对检测机构的分析过程无法做到监管，第三方检测机构能否保证检测数据的真实性和代表性尚有待论证。如何对检测机构进行监管，在检测机构采样、分析过程中需采取哪些措施是亟待解决的问题。
另外，目前管理部门对固体废物的管理主要集中在危险废物方面，对于鉴定后的固体废物缺乏有效的监管，既没有相应的管理部门，也没有完整的规章制度。虽然鉴定对象被鉴定为一般固废，但若处置不当，也存在一定的环境风险。如氟化钙污泥在资源化利用过程中若处置不当，可能存在一定的环境隐患：由于氟化钙在水及酸雨中有一定的溶解度，浸出量远大于地表水和地下水环境质量标准限值，如氟化钙污泥直接用于铺路或填埋，其中的氟容易通过降水随地表径流污染地表水、地下水和土壤，处置不当会引起地表水中氟化物浓度增加，造成地下水及土壤中含氟量超标，引起二次污染。
3典型行业污泥危废鉴别优化方案
3.1鉴别因子有针对性选取
从企业的原辅材料、生产工艺、污水处理工艺、污染物迁移等环节结合初步采样结果分析了待鉴别固体废物中可能存在的鉴别因子。各种污泥经原辅材料的迁移转化，鉴别因子较为复杂。从上述结果来看，不同的行业的检测因子是不同的，但当企业类型一致时，检测因子基本一致，略有差异。
3.1.1易燃性和反应性鉴别因子
目前江苏省鉴别的固体废物对象主要为废水处理污泥，对照易燃性和反应性鉴别标准中的条件，污泥基本可以排除易燃性和反应性。
3.1.2腐蚀性和急性毒性鉴别因子
从目前开展的鉴别项目来看，腐蚀性速率和急性毒性初筛这两项的检测周期长，费用高，导致鉴别周期长、费用高。氟化钙污泥因其酸碱影响较大，腐蚀性速率的检测还是必要的，但是针对印染污泥及非化工园区污水处理厂污泥，其腐蚀性速率和急性毒性初筛远远低于标准值，因此建议，对这两项可不纳入检测，腐蚀性仅检测待鉴别固体废物的pH值，如pH值超标，再复测其腐蚀性速率指标。
3.1.3浸出毒性和毒性物质含量鉴别因子
光伏企业因原辅材料及废水处理工艺的不同，因子略有不同，氟化钙污泥中浸出毒性和毒性物质含量鉴别因子大部分为无机物质，主要为铜、锌、总铬、镍、总银、无机氟化物等。因此建议光伏行业的主要检测因子为部分重金属和无机氟化物因子。
印染污泥因使用的染料不同，浸出毒性和毒性物质含量鉴别因子略有差异。使用活性染料的企业有机物因子主要为硝基苯、硝基苯胺类、萘胺类以及酚类物质；使用分散染料的企业的有机物因子主要为苯酚、苯胺类等。无机物因子涉及染料中管控的铜、锌、总铬、镍和可能含有的氟化物、氰化物类物质。
污水处理厂的浸出毒性和毒性物质含量鉴别因子因其接管企业类型的不同而不同。接管企业为电子行业时，鉴别因子主要为无机化合物和卤代烃类物质；接管企业为印染企业时，主要为无机物质和苯酚、苯胺类衍生物；接管企业的类型较多时，鉴别因子也随之变得复杂。
综上所述，鉴别因子的选择因企业类别的不同而有一定的差异，应进行针对性的筛选。氟化钙污泥的鉴别因子主要为腐蚀性、部分重金属及无机氟化物；印染污泥的鉴别因子主要为pH、铜、锌、总铬、镍、氟化物、氰化物类无机物质，根据染料的不同成分选择硝基苯类、酚类、苯胺及其同分异构体类物质；非重点行业工业污水处理厂的鉴别因子根据其接管企业的类型进行针对性选取。
3.2鉴别流程部分程序适当简化
以江苏省为例，江苏省固体废物危险特性的鉴别程序中，需经两次检测分析：初步采样检测分析和正式采样检测分析；经两次专家评审会：鉴别方案专家评审会和鉴别报告专家评审会。通过分析，废水处理污泥基本上均不属于危险废物，因此在鉴别流程中部分程序可以适当简化。
3.2.1初步采样检测分析
根据前面章节的分析，初步检测中检出的物质大部分均可以通过分析原辅材料、生产工艺、废水处理工艺、污染物迁移等得出，因此可以不需要进行样品的初步检测，直接通过污染物迁移确定其正式采样鉴别因子，如在鉴别方案专家评审会上专家对鉴别因子有异议，再根据需要开展样品检测。
3.2.2鉴别报告专家评审会
鉴别报告仅是在通过专家评审后的鉴别方案中补充检测结果，相较于鉴别方案的编制工作，鉴别报告的工作难度较小，因此只要鉴别机构按照鉴别方案专家评审会上专家提出的要求及相关鉴别规范进行报告的编制，根据相关标准确定b别结论，无需进行鉴别报告的专家评审会，这样有利于缩短鉴别周期，提高鉴别效率。
3.3加强后续管理及资源化利用水平
含氟污泥、印染污泥和污水处理厂污泥往往在鉴别后均不属于危险废物，但还是比其他一般固体废物具有更多的环境风险性。氟化钙污泥碱性较高，如管理不当，被随意堆放丢弃或作为一般固体废物进行填埋，会造成氟离子污染地表水、土壤和地下水环境，造成环境质量超标。印染污泥由于含有大量的染料、助剂及衍生物，如简单的填埋或直接暴露在旷野中，易造成二次污染或成为土地的遗留污染源；污水处理厂的污泥成分较单个企业的污泥成分更为复杂，造成二次污泥的可能性更大。
针对这些现状建议对这些固体废物进行分类管理，区别于一般固废，作为严控废物进行管理，有效防范这些污泥带来的一些潜在的环境隐患。另外，针对各类污泥本身的物理化学性质，可进一步探讨其资源化利用方式的可行性。如氟化钙污泥含有大量的氟离子，可作为副产品出售、作为萤石替代剂应用于炼铁过程中的脱硫、作为飞灰的稳定化添加剂以及通过浮选回用污泥等；印染污泥因具有一定的有机成分，可作为燃煤的辅助燃料，生产陶粒和悬浮材料；多种污泥由于具有团粒、颗粒坚硬等特性，可资源化利用烧制轻质的节能砖，生产水泥压制品，制作陶瓷等[7，8]。
4结论与展望
本文通过研究我国及江苏省危废鉴别体系，分析了我国现行危废鉴别体系存在的问题，提出了典型行业污泥危废鉴别的优化方案。为后续危废鉴别体系及程序的进一步完善提供参考。
目前，我国危险废物鉴别工作正处于试点阶段，虽然已建立了初步的鉴别体系，但尚不完善。为进一步提高我国危险废物环境管理水平，仍需继续加强我国危险废物鉴别体系研究，总结试点工作开展经验，尽快完善现行的鉴别工作体系以及试行的鉴别工作程序等，正式的危险废物鉴别程序及鉴别机构管理工作方案等指导性文件，以适应新形势下的危险废物鉴别工作。
江苏省应结合本地实际情况，并借鉴鉴别工作开展较好的其他省市的经验，进一步对该省危险废物鉴别体系及鉴别流程进行完善，强化监管，加强全省危险废物鉴别能力建设。
2017年6月绿色科技第12期
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