论文摘要
随着我国经济的发展,冶炼行业得到飞速发展,该行业排放的含氟废水也不断增加,冶炼含氟废水的治理成为制约冶炼行业发展的一块绊脚石。故对冶炼含氟废水处理的研究具有很大的现实意义。本文综述了含氟废水的处理技术,进行了化学沉淀法和电化学法处理高浓度含氟废水的研究。对含氟废水进行石灰沉淀处理研究。研究了该法处理含氟废水过程中,石灰用量,反应pH值,搅拌时间,沉降时间对废水氟去除效果的影响。结果表明:在石灰用量为21.5g/L,反应pH值控制在7.5左右,搅拌反应30min,沉降60min,可以将氟浓度降至15～20mg/L。对含氟废水进行氯化钙沉淀处理研究。研究了该法处理含氟废水过程中,氯化钙用量,反应pH值,搅拌时间,沉降时间对废水氟去除效果的影响。结果表明:在氯化钙用量为23.7g/L,反应pH值控制在7.4左右,搅拌反应30min,沉降60min,可以将氟浓度降至15～20mg/L。氯化钙沉淀法与石灰沉淀法相比,由于废水为碱性,投加碱性的石灰会增加废水的pH值,后续处理过程中需要增加酸调过程,而投加中性的氯化钙可以省去调pH的过程,简化了废水处理的工艺流程,鉴于此,初级除氟过程采用氯化钙沉淀法较合适。采用交变脉冲电絮凝法对含氟废水进行了处理。在电絮凝试验中,考察了氟初始浓度,通电时间,电流密度,电极间距,pH值,沉降时间等因素对除氟效果的影响。结果表明:对于含氟浓度为165mg/L的模拟废水,采用交变脉冲电凝聚法除氟,控制电流密度为5 mA/cm2,电解时间为90min,电极间距为1.5cm,pH值为7左右,沉降30min后,F-浓度可以降到10mg/L以下。通过以上几种方法的比较与分析,提出了氯化钙沉淀法和交变脉冲电絮凝联合除氟工艺,对实际废水进行了试验研究。结果表明:在氯化钙除氟的基础上,进行交变脉冲电絮凝法除氟,控制电流密度为2 mA/cm2,pH值控制在7左右,电解时间为20min,电极间距为1.5cm,脉冲频率为0.5Hz,占空比为0.2,沉降20min后,F-浓度可以降到8mg/L左右,达到了一级排放标准。该含氟废水处理工艺运行情况稳定,处理效果良好。
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摘要Abstract第一章 引言1.1 含氟废水的来源及污染现状1.2 选题的目的和意义1.3 含氟废水处理技术概况1.3.1 化学沉淀法1.3.2 混凝沉淀法1.3.3 吸附法1.3.4 其它处理方法1.4 研究内容及意义1.4.1 研究内容1.4.2 研究目的及意义第二章 实验所用试剂、仪器设备及研究方法2.1 实验用含氟废水的来源2.2 实验主要化学试剂2.3 实验设备2.4 氟离子浓度测定方法2.5 实验研究方法2.5.1 石灰沉淀法除氟的实验研究2.5.2 氯化钙沉淀法除氟的实验研究2.5.3 交变脉冲电絮凝法除氟的实验研究2.5.4 联合除氟的实验研究第三章 石灰沉淀法除氟的实验研究3.1 石灰用量对废水中氟去除效果的影响3.2 pH 值对废水中氟去除效果的影响3.3 反应时间对废水中氟去除效果的影响3.4 搅拌强度对废水中氟去除效果的影响3.5 沉降时间对废水中氟去除效果的影响3.6 试验小结第四章 氯化钙沉淀法除氟的实验研究4.1 氯化钙用量对废水中除氟效果的影响4.2 pH 值对废水中氟去除效果的影响4.3 反应时间对废水中氟去除效果的影响4.4 搅拌强度对废水中氟去除效果的影响4.5 沉降时间对废水中氟去除效果的影响4.6 试验小结第五章 交变脉冲电凝聚除氟试验研究5.1 氟初始浓度对废水中氟去除效果的影响5.2 峰值电流密度对废水中氟去除效果的影响5.3 通电时间对废水中氟去除效果的影响5.4 电极间距对废水中氟去除效果的影响5.5 pH 值对废水中氟去除效果的影响5.6 沉降时间对废水中氟去除效果的影响5.7 试验小结第六章 氯化钙沉淀法联合交变脉冲电凝聚除氟实验研究6.1 峰值电流密度对废水中氟去除效果的影响6.2 通电时间对废水中氟去除效果的影响6.3 脉冲频率对废水中氟去除效果的影响6.4 占空比对废水中氟去除效果的影响6.5 沉降时间对废水中氟去除效果的影响6.6 试验小结第七章 除氟机理分析与探讨7.1 钙盐沉淀法除氟机理分析7.2 电凝聚过程中铝阳极过程7.3 脉冲电絮凝消除钝化的效果7.4 脉冲消除钝化的机理探讨7.5 脉冲电絮凝的节能分析第八章 结论参考文献致谢附录个人简历及攻读硕士学位期间研究成果
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