氟危害那么大，含氟废水如何处理(lǐ)好？

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1.氟的来源

在地壳中，氟含量為(wèi)544ppm，是丰度第13位的元素。氟主要是以萤虫（CaF2）、氟磷酸钙（Ca10F2(PO4)6）、冰晶石（Na3AlF6）等化合物(wù)的形式存在于自然界中。岩石、矿物(wù)及土壤中的氟是地表水和地下水中氟的主要来源。中國(guó)高氟水的分(fēn)布如图1所示。工业生产过程中，也会排放大量的含氟废气、废液和废渣。造成工业氟污染的氟化物(wù)主要来源于冶金工业的炼铝、炼钢，化學(xué)工业的磷肥和氟塑料生产，硅酸盐工业的砖瓦、陶瓷、玻璃、耐火材料的生产，電(diàn)力工业的燃煤发電(diàn)。

   2.氟的危害

   废气和废液会直接污染环境，而含氟废渣也会成為(wèi)间接的氟污染源。这些含氟废气、废液和废渣的特点是排放集中，引起周边人、畜中毒，引发地方性氟病。

   科(kē)學(xué)研究发现，氟对人體(tǐ)中的钙、磷具有(yǒu)极强的亲和力，它能(néng)破坏机體(tǐ)钙、磷的正常代謝(xiè)，并能(néng)抑制某些酶的活性，由此会引发一系列包括：氟斑牙、氟骨症、肾脏、肝脏、大脑损害、免疫功能(néng)异常、肺水肿、肺出血、儿童智力下降等疾病。

   3.氟的形态

   氟在自然环境中的形态也是多(duō)种多(duō)样的，在空气中氟主要以氟化氢（HF）、四氟化硅（SiF4）的形式逸散在空气中，在土水系统中的氟的形态一般可(kě)分(fēn)為(wèi)：水溶态、可(kě)交换态、吸附态等。水溶态氟主要指以离子或络合物(wù)存在于土壤和水體(tǐ)溶液中的氟，包括F-、HF2-、H2F3-、H3F4-、AlF63-等。在水中存在着由腐植质等形成的一些有(yǒu)机配體(tǐ)，也可(kě)和氟与金属离子（Pb2+、 Hg2+、 Co2+、Zn2+等）形成复杂的络合物(wù)和螯合物(wù)。

   4.氟离子排放标准

   地表水、生活饮用(yòng)水、污水及含氟工业废水的排放标准如表1所示。

表 1.不同行业氟化物(wù)排放限值

5.除氟方法

含氟废水的处理(lǐ)方法有(yǒu)多(duō)种，國(guó)内外常用(yòng)的方法大致分(fēn)為(wèi)两类——沉淀法和吸附法。除这两类方法外，还有(yǒu)离子交换树脂除氟法、超滤膜法、電(diàn)凝聚法、電(diàn)渗析法，由于成本高和除氟率低等原因，这些方法至今很(hěn)少推广应用(yòng)于常用(yòng)除氟工艺。

表 2.各种除氟技术的比较

   吸附法

   吸附法一般将吸附剂装入填充柱，采用(yòng)动态吸附方式进行，操作简便，除氟效果稳定，适用(yòng)于水量较小(xiǎo)的饮用(yòng)水深度处理(lǐ)。用(yòng)于除氟的常用(yòng)吸附剂主要有(yǒu)活性氧化铝、骨炭、沸石、膨润土、活性炭、羟基磷灰石，及对氟吸附容量较高的氧化锆等稀土化合物(wù)。利用(yòng)这些吸附剂可(kě)将废水中氟离子浓度降到1mg/L以下，达到饮用(yòng)水的标准。

   沉淀法

   沉淀法主要包括化學(xué)沉淀法和混凝沉淀法。

   对于高浓度含氟水（氟离子浓度大于20mg/L），一般采用(yòng)石灰或電(diàn)石渣沉淀法，利用(yòng)石灰中的钙离子与氟离子生成氟化钙沉淀而去除氟离子。化學(xué)沉淀法具有(yǒu)原理(lǐ)简单、处理(lǐ)方便、成本低、效果好的特点，目前广泛应用(yòng)于处理(lǐ)高浓度的含氟水。但在一定程度上存在设备庞大、处理(lǐ)后出水很(hěn)难达标、沉渣沉降缓慢且脱水困难等缺点，常常需要添加氯化钙或其他(tā)混凝剂，使沉淀加速。

   对于低浓度含氟水（氟离子浓度小(xiǎo)于20mg/L），一般采用(yòng)混凝沉降法，利用(yòng)混凝剂在水中形成带正電(diàn)的胶粒吸附水中的F-，使胶粒相互并聚為(wèi)较大的絮状物(wù)沉淀，以达到除氟的目的。混凝沉降法具有(yǒu)药剂投加量少、处理(lǐ)水量大等优点，但一般只适用(yòng)于含氟较低的水处理(lǐ)，如果要取得更好的效果则需要与其他(tā)方法联合使用(yòng)。但除氟效果受搅拌条件、沉降时间等操作因素及水中CO32-、SO42-、Cl-等阴离子浓度的影响较大。近年来随着化學(xué)和水处理(lǐ)工业的不断发展，很(hěn)多(duō)高效的混凝除氟剂不断涌现，使强化混凝技术重现生机，随着传感技术和自动控制技术的应用(yòng)，实时控制混凝剂的投加量已成為(wèi)可(kě)能(néng)。

   6.小(xiǎo)结

   在含氟废水的治理(lǐ)中，需要综合考虑含氟废水的水量、进出水氟离子浓度、现场设施、综合处理(lǐ)成本等因素，选择合适的方法处理(lǐ)含氟水，使经处理(lǐ)后的水达到排放标准。

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