含氟废水处理方法：石灰沉淀法的原理、应用及注意事项

含氟废水处理方法：石灰沉淀法的原理、应用及注意事项

含氟废水的处理方法石灰沉淀法1、对于高浓度含氟工业废水，一般采用石灰沉淀法，利用石灰中的钙离子和氟离子生成CaF2沉淀来去除氟离子。2、添加石灰可以用加入石灰乳或石灰粉的方式，一般来说，加入石灰粉适用于强酸性场合，加入石灰乳多用于pH值比较高的场合。石灰价格便宜，但溶解度较小，很多情况下只能以乳化液的形式加入。由于原料CaF2沉淀物被包裹在Ca(OH)2颗粒表面，不能充分利用，因此用量较大。 理论上，去除1mg氟化物约需1.47mg氧化钙，但由于废水中其他物质的影响及氧化钙除氟效果不佳，实际处理过程中加入的石灰量往往需要过量50%以上。3、投加石灰乳时，即使使用量使废水pH值达到12，也只能使废水中的氟离子浓度降至15mg/L以下，水中悬浮物含量很高，达不到1996年《污水综合排放标准》一级标准的要求。其原因一方面是石灰乳溶解度小，不能提供足够的Ca2+。 常温下难溶于水，溶解度常数K=2.7×1016.3mg/L，相当于氟含量7.7mg/L。此溶解度的氟化钙会形成沉淀，用石灰中和生成的CaF2沉淀为细小晶体（颗粒小于3的约占60%）。根据公式，细小颗粒的沉降速度与粒径的平方成正比，CaF2的沉降速度很慢。

4、含氟废水中若有其他物质，会影响氟的去除效果。当水中含有一定量的盐类，如氯化钠、硫酸钠、氯化铵等时，氟化钙的溶解度就会增大。当水中含有氯化钙、硫酸钙等盐类时，由于同离子效应，可以进一步降低CaF2在水中的溶解度，从而提高除氟能力。反应生成的悬浮物经混凝沉淀后即可达标排放。因此，在实际处理过程中，往往在已用石灰处理过的含氟废水中再加入氯化钙等另一种可溶性钙盐，利用同离子效应影响氟化钙的溶解平衡和溶解度，从而沉淀出更多的氟化钙。 同离子效应理论认为，当在难溶电解质的饱和溶液中加入另一种含有同离子的电解质时，原电解质的溶解度会下降。在含氟废水中加入Ca(OH)2，可生成CaF2，随着反应的进行，CaF2的浓度不断升高，当CaF2的浓度超过饱和溶解度时，就会有固体CaF2析出。溶液能否析出固体，由溶度积规律决定。工程上常用CaCL2作为同离子，降低CaF2的饱和溶解度，由于CaCL2溶解度大，且为中性盐，加入后不会影响pH值。工程上的做法是加入盐酸与加入的Ca(OH)2反应生成CaCL2。因此，加入的Ca(OH)2不仅要能中和HF，还要能与HCL反应生成CaCL2。

5、含氟水中溶解碳酸钠或碳酸氢钠后，如果直接加入石灰或氯化钙，除氟效果会降低。这是因为废水中存在一定量的强电解质，产生盐效应，使氟化钙的溶解度增加，使除氟效果降低。有效的处理方法是先用无机酸调节废水的pH值到6~8之间，再与氯化钙反应，可以有效去除氟离子。2+形成CaF2沉淀。另一方面，CaF2在-10~18℃水中的溶解度为