泰興污水處理廠工程一體化廢水凈化設(shè)備
高純石墨的生產(chǎn)主要采用氫氟酸法，該生產(chǎn)技術(shù)具有除雜效率高、成本低、產(chǎn)出率高、產(chǎn)品性能優(yōu)良等優(yōu)勢，并且該生產(chǎn)技術(shù)已趨于成熟。但是隨著石墨深加工技術(shù)的不斷發(fā)展，高純石墨生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的酸性高濃度含氟廢水越來越為人們所關(guān)注，因?yàn)檫@些廢水如果處理不當(dāng)，會對周邊的水體和自然環(huán)境造成嚴(yán)重的污染，嚴(yán)重危害人們的健康和生產(chǎn)生活。這使得利用氫氟酸法生產(chǎn)諸如高碳石墨、高純石墨、酸化石墨等高附加值深加工產(chǎn)品這一技術(shù)受到限制。由于該方法排放的廢水危害性極大，這對該行業(yè)發(fā)展的瓶頸作用日漸突出。因此如何處理高純石墨生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的酸性高濃度含氟廢水已刻不容緩，這也是保障石墨產(chǎn)業(yè)能夠長期健康發(fā)展，使得當(dāng)?shù)厣鐣?jīng)濟(jì)能夠?qū)崿F(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的一項(xiàng)重要研究工作。
粉煤灰是煤炭燃燒后從煙氣中收集下來的固體顆粒物，是火力發(fā)電、冬季取暖、工業(yè)生產(chǎn)等燃煤鍋爐煤炭燃燒的副產(chǎn)品。隨著我國經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，粉煤灰的產(chǎn)量逐年升高，現(xiàn)已成為影響我國環(huán)境最大的固體污染源之一。但是粉煤灰中含有豐富的SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO等化合物，并且具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性好、潛在活性高、顆粒細(xì)等優(yōu)點(diǎn)。因此綜合利用粉煤灰能夠節(jié)約能源、改善生態(tài)環(huán)境、變廢為寶，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。本研究擬利用粉煤灰來處理生產(chǎn)高純石墨過程中所產(chǎn)生的酸性高濃度含氟廢水，通過實(shí)驗(yàn)室燒杯實(shí)驗(yàn)的模擬，探索出適宜工藝參數(shù)，對實(shí)際工藝進(jìn)行指導(dǎo)，達(dá)到變廢為寶，以廢治廢的目的。
泰興污水處理廠工程一體化廢水凈化設(shè)備
取原廠廢水50mL，首先將溶液的pH值調(diào)節(jié)為7.0，溫度調(diào)節(jié)為10℃，然后向水樣中加入4.5g石灰，在轉(zhuǎn)速為180r•min-1的條件下恒溫攪拌1小時，靜置后過濾，測得經(jīng)過石灰一級處理后的水樣中F濃度為21mg•L-1。取50mL經(jīng)石灰處理后的水樣，將其pH值調(diào)節(jié)為5.0，溫度調(diào)節(jié)為35℃，然后向水樣中加入6.0g粉煤灰，在轉(zhuǎn)速為180r•min-1的條件下恒溫攪拌1.5小時，靜置，過濾，測得出水中F濃度為9.6mg•L-1，符合國家工業(yè)廢水一級排放標(biāo)準(zhǔn)(GB8978-1996)要求。
由于污泥沉降速度不夠理想，我們對絮凝沉淀法工藝進(jìn)行了模擬，研究工藝方法為：工廠原水進(jìn)入調(diào)節(jié)池，水流中攜帶的石墨在靜置過程中沉降下來。氫氟酸、硫酸、鹽酸、硝酸分段處理后的廢水在調(diào)節(jié)池混合，減少系統(tǒng)中水質(zhì)水量的波動。定量的原水由泵進(jìn)入反應(yīng)池一，向反應(yīng)池一中投加石灰，攪拌反應(yīng)，在此階段，大部分的氟離子與水中的鈣離子反應(yīng)生成氟化鈣沉淀下來，氟離子濃度降到10mg•L-1以下，水中的氟離子濃度達(dá)標(biāo)。反應(yīng)中生成的氟化鈣顆粒細(xì)小，在水中沉降緩慢，再次在反應(yīng)池二中投加聚合氯化鋁(PAC)和粉煤灰，絮凝反應(yīng)過程中的吸附架橋等作用，促進(jìn)污泥沉降。沉淀池中的上清液進(jìn)入中和水池，調(diào)節(jié)pH至中性，出水達(dá)標(biāo)
在我國北方缺水地區(qū)，SCAL型間接空冷系統(tǒng)(間冷系統(tǒng))逐漸成為火電廠汽輪機(jī)排汽冷凝系統(tǒng)的主力機(jī)型，為了減緩系統(tǒng)中材料的腐蝕速率，該系統(tǒng)中循環(huán)水需要保持較好的水質(zhì)，但是該型間冷系統(tǒng)中無水質(zhì)凈化裝置，因此當(dāng)循環(huán)水的濁度、pH值等指標(biāo)異常時，只能通過換水的方式進(jìn)行水質(zhì)凈化。該類型的間冷系統(tǒng)內(nèi)常常存有近萬噸除鹽水，每次需要換水?dāng)?shù)百噸，利用電廠已有的水處理車間對間冷循環(huán)廢水進(jìn)行回收，不僅可以節(jié)約大量的水資源而且不需要增加新的水處理設(shè)備，是一種一舉多得的廢水處理方式，具有很高的環(huán)保和經(jīng)濟(jì)價值，但是目前尚無間冷循環(huán)廢水回收的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)。根據(jù)SCAL型間冷循環(huán)水的特點(diǎn)，通過理論分析和現(xiàn)場工業(yè)實(shí)驗(yàn)對這一問題進(jìn)行研究。
