公布日：2022.07.29
申请日：2022.03.15
分类号：C02F9/04(2006.01)I;C02F1/58(2006.01)N;C02F1/52(2006.01)N;C02F1/56(2006.01)N;C02F101/14(2006.01)N
摘要
一种焦化废水生化处理后除氟系统和工艺，针对焦化废水生化后出水氟离子浓度较高的情况，在不影响其他污染物去除的基础上，打破传统除氟工艺的限制，无需先经过混凝反应就能够直接先行除氟。本发明在除氟池中利用化学沉淀、混凝沉淀与剩余污泥吸附的协同作用除氟。同时在除氟剂选择上，打破单一钙盐的应用，在除氟池中投加钙盐联合使用其它无机盐，使其生成新的更难溶的含氟化合物，缩短化学沉淀时间；另外，二沉池出水中存在的少量剩余污泥通过卷扫、吸附等作用除氟。同时，剩余污泥良好的吸附性能可以使形成的化学沉淀加速凝并，形成的团簇在水中具有更好的沉淀性能，具有更好的除氟效果。
权利要求书
1.一种焦化废水生化处理后除氟系统，用于焦化废水生化处理后除氟工艺的实验研究，待除氟水为焦化废水生化处理单元出水或焦化废水生化处理后二沉池出水，其特征在于，包括待除氟水储存池，所述待除氟水储存池的输入口为待除氟水进口，所述待除氟水储存池的输出口通过水泵连接除氟反应池的输入口，所述除氟反应池的输出口连接混凝反应池的输入口，所述除氟反应池的顶部设置有第一搅拌器，所述除氟反应池连接除氟剂加药箱，所述混凝反应池的顶部设置有第二搅拌器，所述混凝反应池连接混凝加药箱，所述混凝反应池的输出口连接斜板沉淀池的输入口，所述斜板沉淀池的输出口连接出水箱，所述出水箱、所述斜板沉淀池、所述混凝反应池和所述除氟反应池分别连接排水槽。
2.根据权利要求1所述的焦化废水生化处理后除氟系统，其特征在于，所述待除氟水储存池的输入口设置有滤网，所述待除氟水储存池的底部设置有第一阀门，所述待除氟水储存池与所述水泵之间设置有第二阀门，所述水泵与所述除氟反应池之间设置有流量计，所述流量计与所述水泵之间设置有第三阀门，所述第三阀门与所述水泵之间的管路上设置有压力表，所述除氟反应池通过第五阀门连接所述除氟剂加药箱，所述除氟反应池与所述混凝反应池的连通管路上具有三通节点，所述三通节点的第一通连通所述除氟反应池的输出口，第二通连通所述混凝反应池的输入口，第三通通过第六阀门连通所述混凝加药箱。
3.根据权利要求1所述的焦化废水生化处理后除氟系统，其特征在于，所述除氟反应池通过其底部设置的第四阀门连接所述排水槽，所述混凝反应池通过其底部设置的第七阀门连接所述排水槽，所述斜板沉淀池通过其底部设置的第八阀门连接所述排水槽。
4.根据权利要求1所述的焦化废水生化处理后除氟系统，其特征在于，所述排水槽的底部设置有第十阀门，所述出水箱的底部设置有第九阀门。
5.一种焦化废水生化处理后除氟系统，其特征在于，包括除氟反应池，所述除氟反应池的输入口为二沉池出水直连接口或生化处理单元出水直连接口，所述除氟反应池的输出口连接混凝反应池，所述除氟反应池的顶部设置有第一搅拌器，所述除氟反应池连接除氟剂加药箱。
6.根据权利要求5所述的焦化废水生化处理后除氟系统，其特征在于，所述除氟反应池通过第五阀门连接所述除氟剂加药箱，所述除氟反应池与所述混凝反应池的连通管路上具有三通节点，所述三通节点的第一通连通所述除氟反应池的输出口，第二通连通所述混凝反应池的输入口，第三通通过第六阀门连通混凝加药箱，所述混凝反应池的顶部设置有第二搅拌器，所述混凝反应池的输出口连接沉淀池的输入口，所述沉淀池的输出口为后续处理环节接口。
7.一种焦化废水生化处理后除氟工艺，其特征在于，焦化废水生化处理后无需先经过混凝沉淀就直接在二沉池内或除氟反应池内直接加入除氟剂，综合利用除氟剂的化学沉淀、混凝沉淀与剩余污泥吸附、卷扫协同作用同时除氟。
8.根据权利要求7所述的焦化废水生化处理后除氟工艺，其特征在于，除氟反应中包括钙离子联合其他无机盐所生成的难溶含氟化合物以缩短化学沉淀时间。
9.一种焦化废水生化处理后除氟工艺，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，利用直接连接焦化废水生化处理单元的二沉池作为除氟反应池以直接对焦化废水生化处理单元出水除氟，或者将除氟反应池插入二沉池与混凝反应池之间以对焦化废水生化处理后二沉池出水除氟；步骤2，向除氟反应池内加入除氟剂进行化学沉淀，使水中的氟离子生成难溶含氟化合物后，将除氟反应池出水输送到混凝反应池；步骤3，向混凝反应池内加入混凝剂，所述混凝剂包括铝盐，铝离子与氟离子生成羟基氟化铝络合物沉淀以及铝盐水解中间产物，铝盐水解中间产物中的矾花对氟离子起到配位交换、物理吸附及网捕作用，然后将混凝反应池出水输送到沉淀池；步骤4，将沉淀池内的水静置形成的上清液输送到后续处理环节。
10.根据权利要求9所述的焦化废水生化处理后除氟工艺，其特征在于，所述除氟剂包括氢氧化钙，所述铝盐为聚合氯化铝和/或聚合硫酸铝，所述步骤3中包括加入聚丙烯酰胺PAM以进行絮凝反应。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷或不足，本发明提供一种焦化废水生化处理后除氟系统和工艺。
本发明的技术解决方案如下：
一种焦化废水生化处理后除氟系统，用于焦化废水生化处理后除氟工艺的实验研究，待除氟水为焦化废水生化处理单元出水或焦化废水生化处理后二沉池出水，其特征在于，包括待除氟水储存池，所述待除氟水储存池的输入口为待除氟水进口，所述待除氟水储存池的输出口通过水泵连接除氟反应池的输入口，所述除氟反应池的输出口连接混凝反应池的输入口，所述除氟反应池的顶部设置有第一搅拌器，所述除氟反应池连接除氟剂加药箱，所述混凝反应池的顶部设置有第二搅拌器，所述混凝反应池连接混凝加药箱，所述混凝反应池的输出口连接斜板沉淀池的输入口，所述斜板沉淀池的输出口连接出水箱，所述出水箱、所述斜板沉淀池、所述混凝反应池和所述除氟反应池分别连接排水槽。
所述待除氟水储存池的输入口设置有滤网，所述待除氟水储存池的底部设置有第一阀门，所述待除氟水储存池与所述水泵之间设置有第二阀门，所述水泵与所述除氟反应池之间设置有流量计，所述流量计与所述水泵之间设置有第三阀门，所述第三阀门与所述水泵之间的管路上设置有压力表，所述除氟反应池通过第五阀门连接所述除氟剂加药箱，所述除氟反应池与所述混凝反应池的连通管路上具有三通节点，所述三通节点的第一通连通所述除氟反应池的输出口，第二通连通所述混凝反应池的输入口，第三通通过第六阀门连通所述混凝加药箱。
所述除氟反应池通过其底部设置的第四阀门连接所述排水槽，所述混凝反应池通过其底部设置的第七阀门连接所述排水槽，所述斜板沉淀池通过其底部设置的第八阀门连接所述排水槽。
所述排水槽的底部设置有第十阀门，所述出水箱的底部设置有第九阀门。
一种焦化废水生化处理后除氟系统，其特征在于，包括除氟反应池，所述除氟反应池的输入口为二沉池出水直连接口或生化处理单元出水直连接口，所述除氟反应池的输出口连接混凝反应池，所述除氟反应池的顶部设置有第一搅拌器，所述除氟反应池连接除氟剂加药箱。
所述除氟反应池通过第五阀门连接所述除氟剂加药箱，所述除氟反应池与所述混凝反应池的连通管路上具有三通节点，所述三通节点的第一通连通所述除氟反应池的输出口，第二通连通所述混凝反应池的输入口，第三通通过第六阀门连通混凝加药箱，所述混凝反应池的顶部设置有第二搅拌器，所述混凝反应池的输出口连接沉淀池的输入口，所述沉淀池的输出口为后续处理环节接口。
一种焦化废水生化处理后除氟工艺，其特征在于，焦化废水生化处理后无需先经过混凝沉淀就直接在二沉池内或除氟反应池内直接加入除氟剂，综合利用除氟剂的化学沉淀、混凝沉淀与剩余污泥吸附、卷扫协同作用同时除氟。
除氟反应中包括钙离子联合其他无机盐所生成的难溶含氟化合物以缩短化学沉淀时间。
一种焦化废水生化处理后除氟工艺，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，利用直接连接焦化废水生化处理单元的二沉池作为除氟反应池以直接对焦化废水生化处理单元出水除氟，或者将除氟反应池插入二沉池与混凝反应池之间以对焦化废水生化处理后二沉池出水除氟；
步骤2，向除氟反应池内加入除氟剂进行化学沉淀，使水中的氟离子生成难溶含氟化合物后，将除氟反应池出水输送到混凝反应池；
步骤3，向混凝反应池内加入混凝剂，所述混凝剂包括铝盐，铝离子与氟离子生成羟基氟化铝络合物沉淀以及铝盐水解中间产物，铝盐水解中间产物中的矾花对氟离子起到配位交换、物理吸附及网捕作用，然后将混凝反应池出水输送到沉淀池；
步骤4，将沉淀池内的水静置形成的上清液输送到后续处理环节。
所述步骤3中包括加入聚丙烯酰胺PAM以进行絮凝反应。
所述除氟剂包括氢氧化钙。
所述铝盐为聚合氯化铝和/或聚合硫酸铝。
本发明的技术效果如下：本发明一种焦化废水生化处理后除氟系统和工艺，针对焦化废水生化后出水氟离子浓度较高的情况，在不影响其他污染物去除的基础上，打破传统除氟工艺的限制，无需先经过混凝反应就能够直接先行除氟。本发明在除氟池中利用化学沉淀、混凝沉淀与剩余污泥吸附的协同作用除氟。同时在除氟剂选择上，打破单一钙盐的应用，在除氟池中投加钙盐联合使用其它无机盐，使其生成新的更难溶的含氟化合物，缩短化学沉淀时间；另外，二沉池出水中存在的少量剩余污泥通过卷扫、吸附等作用除氟。同时，剩余污泥良好的吸附性能可以使形成的化学沉淀加速凝并，形成的团簇在水中具有更好的沉淀性能，具有更好的除氟效果。
（发明人：刘彦华;宋焕明;韦少松;张利利;史玉）