公布日：2023.12.08
申请日：2023.09.22
分类号：C02F9/00(2023.01)I;C02F1/52(2023.01)N;C02F1/58(2023.01)N;C02F1/04(2023.01)N
摘要
本发明公开了一种硅太阳能废水的处理方法和系统，所述硅太阳能废水的处理方法包括：将浓酸废水和稀酸废水进行混合，得到第一混合废水溶液；将所述第一混合废水溶液输入结晶流化床中进行结晶反应，排出结晶废水溶液，并得到氟化钙晶体；将所述结晶废水溶液中加入絮凝剂和混凝剂进行反应，分离得到第一清液；对所述第一清液进行除氟，分离得到第二清液；对所述第二清液进行除氟处理。通过所述处理方法简化了含氟废水的处理工艺，提高了处理效率，降低了处理成本。
权利要求书
1.一种硅太阳能废水的处理方法，其特征在于，所述硅太阳能废水的处理方法包括：将浓酸废水和稀酸废水进行混合，得到第一混合废水溶液；将所述第一混合废水溶液输入结晶流化床中进行结晶反应，排出结晶废水溶液，并得到氟化钙晶体；将所述结晶废水溶液中加入絮凝剂和混凝剂进行反应，分离得到第一清液；对所述第一清液进行除氟，分离得到第二清液；对所述第二清液进行除氟处理。
2.根据权利要求1所述的硅太阳能废水的处理方法，其特征在于，所述将所述第一混合废水溶液输入结晶流化床中进行结晶反应，包括：从所述结晶流化床的加液口将所述第一混合废水溶液输入所述结晶流化床的内部，从所述结晶流化床的药剂添加口将氯化钙和氢氧化钙作为药剂输入所述结晶流化床的内部，从所述结晶流化床的晶种添加口将氟化钙晶种作为晶种输入所述结晶流化床的内部。
3.根据权利要求2所述的硅太阳能废水的处理方法，其特征在于，所述氟化钙晶种的颗粒大小为150目到200目，所述氢氧化钙的加入量为2400mg/L到4550mg/L，所述氯化钙的加入量为880mg/L到1200mg/L。
4.根据权利要求1所述的硅太阳能废水的处理方法，其特征在于，所述絮凝剂为聚丙烯酰胺，所述混凝剂为聚合氯化铝，所述聚丙烯酰胺的加入量为3mg/L，所述聚合氯化铝的加入量为160mg/L。
5.根据权利要求1所述的硅太阳能废水的处理方法，其特征在于，所述对所述第一清液进行除氟，分离得到第二清液，包括：将所述第一清液中加入氯化钙、氢氧化钙、聚丙烯酰胺、聚合氯化铝以及硫酸进行反应，得到第二混合废水溶液；将所述第二混合废水溶液进行固液分离，得到所述第二清液。
6.根据权利要求1所述的硅太阳能废水的处理方法，其特征在于，所述对所述第二清液进行除氟处理，包括：将所述第二清液中加入除氟剂、聚丙烯酰胺以及聚合氯化铝进行反应，得到第三混合废水溶液；将所述第三混合废水溶液进行固液分离，得到所述第三清液。
7.一种硅太阳能废水的处理系统，其特征在于，所述硅太阳能废水的处理系统包括：浓酸废水收集池、稀酸废水收集池、调节池、结晶流化床、沉淀池、一级除氟反应单元、二级除氟反应单元以及污泥处理单元，其中，所述浓酸废水收集池用于对浓酸废水进行收集；所述稀酸废水收集池用于对稀酸废水进行收集；所述调节池用于对所述浓酸废水和所述稀酸废水进行混合，得到第一混合废水溶液；所述结晶流化床用于对所述第一混合废水溶液进行结晶反应，得到氟化钙晶体和结晶废水溶液；所述沉淀池用于将所述结晶废水溶液中加入絮凝剂和混凝剂进行反应，分离得到第一清液和第一沉淀，并将所述第一清液排入所述一级除氟反应单元，所述第一沉淀排入污泥处理单元；所述一级除氟反应单元用于对所述第一清液进行除氟处理，分离得到第二沉淀和第二清液；所述二级除氟反应单元用于对所述第二清液进行除氟处理，分离得到第三沉淀和第三清液；所述污泥处理单元用于对所述第一沉淀、所述第二沉淀以及所述第三沉淀进行压滤处理。
8.根据权利要求7所述的硅太阳能废水的处理系统，其特征在于，所述结晶流化床包括结晶流化床塔体、位于所述结晶流化床塔体底部的排出口、位于所述结晶流化床塔体上方的排液口、位于所述排液口下方的加液口、位于所述结晶流化床塔体另一侧上方的晶种添加口以及位于所述晶种添加口下方的药剂添加口，其中，所述排出口用于排出所述氟化钙晶体，所述排液口用于排出所述结晶废水溶液，所述加液口用于输入所述第一混合废水溶液，所述晶种添加口用于输入晶种，所述药剂添加口用于输入药剂。
9.根据权利要求6所述的硅太阳能废水的处理系统，其特征在于，所述一级除氟反应单元包括一级除氟反应池和一级除氟沉淀池，其中，所述一级除氟反应池用于将所述第一清液加入氯化钙、氢氧化钙、聚丙烯酰胺、聚合氯化铝以及硫酸进行反应，进一步去除氟离子，得到第二混合废水溶液；所述一级除氟沉淀池用于将所述第二混合废水溶液进行固液分离，得到第二沉淀和第二清液，并将所述第二沉淀排入污泥处理单元，将所述第二清液排入所述二级除氟反应单元。
10.根据权利要求6所述的硅太阳能废水的处理系统，其特征在于，所述二级除氟反应单元包括二级除氟反应池、二级除氟沉淀池以及排放池，其中，所述二级除氟反应池用于将所述第二清液加入除氟剂、聚丙烯酰胺以及聚合氯化铝进行除氟处理，得到第三混合废水溶液，并将所述第三混合废水溶液排入所述二级除氟沉淀池；所述二级除氟沉淀池用于将所述第三混合废水溶液进行固液分离，得到第三沉淀和第三清液，并将所述第三沉淀排入污泥处理单元，将所述第三清液排入所述排放池；所述排放池用于存储所述第三清液，并将除氟后的所述第三清液达标后进行出水排放。
发明内容
基于此，提供一种硅太阳能废水的处理方法及系统，解决如何高效处理含氟废水的问题。
一方面，提供一种硅太阳能废水的处理方法，所述硅太阳能废水的处理方法包括：将浓酸废水和稀酸废水进行混合，得到第一混合废水溶液；将所述第一混合废水溶液输入结晶流化床中进行结晶反应，排出结晶废水溶液，并得到氟化钙晶体；将所述结晶废水溶液中加入絮凝剂和混凝剂进行反应，分离得到第一清液；对所述第一清液进行除氟，分离得到第二清液；对所述第二清液进行除氟处理。
在其中一个实施例中，所述将所述第一混合废水溶液输入结晶流化床中进行结晶反应，包括：从所述结晶流化床的加液口将所述第一混合废水溶液输入所述结晶流化床的内部，从所述结晶流化床的药剂添加口将氯化钙和氢氧化钙作为药剂输入所述结晶流化床的内部，从所述结晶流化床的晶种添加口将氟化钙晶种作为晶种输入所述结晶流化床的内部。
在其中一个实施例中，所述氟化钙晶种的颗粒大小为150目到200目，所述氢氧化钙的加入量为2400mg/L到4550mg/L，所述氯化钙的加入量为880mg/L到1200mg/L。
在其中一个实施例中，所述絮凝剂为聚丙烯酰胺，所述混凝剂为聚合氯化铝，所述聚丙烯酰胺的加入量为3mg/L，所述聚合氯化铝的加入量为160mg/L。
在其中一个实施例中，所述对所述第一清液进行除氟，分离得到第二清液，包括：将所述第一清液中加入氯化钙、氢氧化钙、聚丙烯酰胺、聚合氯化铝以及硫酸进行反应，得到第二混合废水溶液；将所述第二混合废水溶液进行固液分离，得到所述第二清液。
在其中一个实施例中，所述对所述第二清液进行除氟处理，包括：将所述第二清液中加入除氟剂、聚丙烯酰胺以及聚合氯化铝进行反应，得到第三混合废水溶液；将所述第三混合废水溶液进行固液分离，得到所述第三清液。
另一方面，提供了一种硅太阳能废水的处理系统，所述硅太阳能废水的处理系统包括：浓酸废水收集池、稀酸废水收集池、调节池、结晶流化床、沉淀池、一级除氟反应单元、二级除氟反应单元以及污泥处理单元，其中，所述浓酸废水收集池用于对浓酸废水进行收集；所述稀酸废水收集池用于对稀酸废水进行收集；所述调节池用于对所述浓酸废水和所述稀酸废水进行混合，得到第一混合废水溶液；所述结晶流化床用于对所述第一混合废水溶液进行结晶反应，得到氟化钙晶体和结晶废水溶液；所述沉淀池用于将所述结晶废水溶液中加入絮凝剂和混凝剂进行反应，分离得到第一清液和第一沉淀，并将所述第一清液排入所述一级除氟反应单元，所述第一沉淀排入污泥处理单元；所述一级除氟反应单元用于对所述第一清液进行除氟处理，分离得到第二沉淀和第二清液；所述二级除氟反应单元用于对所述第二清液进行除氟处理，分离得到第三沉淀和第三清液；所述污泥处理单元用于对所述第一沉淀、所述第二沉淀以及所述第三沉淀进行压滤处理。
在其中一个实施例中，所述结晶流化床包括结晶流化床塔体、位于所述结晶流化床塔体底部的排出口、位于所述结晶流化床塔体上方的排液口、位于所述排液口下方的加液口、位于所述结晶流化床塔体另一侧上方的晶种添加口以及位于所述晶种添加口下方的药剂添加口，其中，所述排出口用于排出所述氟化钙晶体，所述排液口用于排出所述结晶废水溶液，所述加液口用于输入所述第一混合废水溶液，所述晶种添加口用于输入晶种，所述药剂添加口用于输入药剂。
在其中一个实施例中，所述晶种为氟化钙晶种，所述一级除氟反应单元包括一级除氟反应池和一级除氟沉淀池，其中，所述一级除氟反应池用于将所述第一清液加入氯化钙、氢氧化钙、聚丙烯酰胺、聚合氯化铝以及硫酸进行反应，进一步去除氟离子，得到第二混合废水溶液；所述一级除氟沉淀池用于将所述第二混合废水溶液进行固液分离，得到第二沉淀和第二清液，并将所述第二沉淀排入污泥处理单元，将所述第二清液排入所述二级除氟反应单元。
在其中一个实施例中，所述二级除氟反应单元包括二级除氟反应池、二级除氟沉淀池以及排放池，其中，所述二级除氟反应池用于将所述第二清液加入除氟剂、聚丙烯酰胺以及聚合氯化铝进行除氟处理，得到第三混合废水溶液，并将所述第三混合废水溶液排入所述二级除氟沉淀池；所述二级除氟沉淀池用于将所述第三混合废水溶液进行固液分离，得到第三沉淀和第三清液，并将所述第三沉淀排入污泥处理单元，将所述第三清液排入所述排放池；所述排放池用于存储所述第三清液，并将除氟后的所述第三清液达标后进行出水排放。
本发明的特点和有益效果在于：上述的硅太阳能废水的处理方法和系统中，通过将所述第一混合废水溶液直接输入结晶流化床中进行结晶反应，排出结晶废水溶液，并得到氟化钙晶体，简化了含氟废水的处理工艺，提高了处理效率，降低了处理成本。另一方面，经过结晶流化床反应得到氟化钙晶体，进而实现了废水中氟离子的充分回收利用。
（发明人：王占;朱哲;朱玉琪;高景辉;刘江波;仇飞）