东阳市中水回用生态化污水处理环保设备加工厂

   聚硅酸盐类混凝剂因具有良好的絮凝性能而受到广泛研究。许友泽等制备了聚硅酸铝铁-二甲基二烯丙基氯化铵复合絮凝剂处理含铊废水。王爱民等制备了聚硅酸铝铁混凝剂用于洗煤废水的cod和浊度去除。王润楠等研究了聚硅酸铝镁-羧甲基纤维素钠复合絮凝剂对模拟江水的色度和浊度的去除效果。郭雷等研究了聚硅酸铝铁对饮料废水cod的去除效果。为了强化混凝效果，一些研究者将纳米材料引入混凝剂中。蔡靖等采用纳米sio2与聚合硫酸铝复配，提高了污水的cod去除率。戴红玲等制备了纳米fe3o4与fecl3的复合混凝剂，对垃圾渗滤液的cod、色度均具有良好去除效果。目前，将纳米材料与混凝剂复配用于处理含氟废水还鲜见报道。

本工作制备了纳米sio2-聚硅酸铝铁复合混凝剂，先用cacl2对高浓度含氟废水进行一级处理，探讨了不同ph条件对cacl2除氟效果的影响；然后采用自制复合混凝剂进行二级处理，考察了复合混凝剂在不同废水ph和不同混凝剂加入量条件下的除氟效果，并与聚合氯化铝（pac）的除氟效果进行了对比；分析了复合混凝剂中铁铝的形态。

1.1 材料、试剂和仪器

含氟废水取自深圳市某集成电路生产企业，水质指标：ρ（f－）420.0mg/l，cod31.4mg/l，tp35.2mg/l，tn110.1mg/l，ρ（nh4+）22.0mg/l，ss8.1mg/l，ph12.9，属于高浓度含氟废水。

硅酸钠、硫酸铁、硫酸铝、硬脂酸钠、硫酸、naoh：均为分析纯；pac：工业级；纳米sio2：粒径（15±5）nm。

rhbasic型磁力搅拌器；905型电位滴定仪。

1.2 实验方法

1.2.1 复合混凝剂的制备

分别配制0.5mol/l硅酸钠溶液、1.0mol/l硫酸铁溶液和1.0mol/l硫酸铝溶液。取25ml硅酸钠溶液，用2mol/l的硫酸溶液调节溶液ph至4，静置2h。分别加入50ml硫酸铝和硫酸铁溶液，然后加入0.01g硬脂酸钠，再加入0.1g纳米sio2，搅拌30min，静置熟化24h，即得到复合混凝剂。

1.2.2 除氟实验

取500ml含氟废水，用2mol/l的硫酸溶液调节含氟废水ph为一定值，磁力搅拌，转速为200r/min，按照ca与f摩尔比为1加入一定量的浓度为1mol/l的cacl2溶液，搅拌，不同反应时间取样测定ρ（f－），计算f－去除率。

取cacl2处理后的含氟废水，用200g/l的naoh溶液调节废水ph为一定值，分别加入一定量的自制复合混凝剂，搅拌，不同反应时间取样测定ρ（f－），计算f－去除率。取相同条件的cacl2处理后含氟废水，分别加入一定量的pac，考察其除氟效果。

1.3 分析方法

采用gb7484—1987《水质氟化物的测定离子选择电极法》测定ρ（f－）；采用ferron络合比色法测定混凝剂中铁铝各形态的含量，将混凝剂中铝和铁分为ala、alb和alc及fea、feb和fec几种形态，其中：ala和fea分别代表铝和铁的自由离子和单体羟基配合物；alb和feb分别代表铝和铁的低聚合度的多核羟基配合物；alc和fec分别代表铝和铁的高聚物。

丁苯橡胶装置排放废水，无色透明，有少量悬浮胶粒，cod为300～1200mg/l，tp为50～125mg/l，b/c值小于0.3。铁盐化合物，有效成分质量分数为90%，工业级。双氧水，有效成分质量分数为27.5%，工业级。聚合氯化铝(pac)，有效成分质量分数为90%，工业级。

1.2 分析与测试

采用****法，按照gb11914—1989测定cod。采用钼酸铵分光光度法，按照gb11893—1989测定tp。采用稀释与接种法，按照gb7488—1987测定bod。

2、废水处理装置工艺流程

废水处理装置的工艺流程如图1所示。将丁苯橡胶废水收集至调节罐调节水质、水量，由提升泵打入催化氧化反应器，药剂从管道混合器加入，并与废水充分混合。废水从反应器上部进入，采用平推流形式经折流后从反应器上部出水，该水质呈弱酸性；在中和槽内加入碱液，通过在线ph计控制碱液的加入量，使ph值达到中性；中和槽出水进入凝聚槽，在槽内加入pac进行搅拌，出水进入斜管沉淀池，上清液进入产水槽，达标后排入厂区污水管网。斜管沉淀池产生的污泥通过污泥输送泵进入污泥储罐，由污泥渣浆泵送至叠螺脱水机，脱水后的泥饼外运处理。污泥储罐排出的含有大量水分(含水质量分数不小于98%)的污泥中加入聚丙烯酰胺(pam)，凝聚形成较大的污泥絮体，然后进行脱水，脱水后的污泥含水质量分数小于80%。叠螺脱水机排水中含有一定量的悬浮物和pam，出水返回凝聚槽进一步处理，同时废水中所携带的pam可与凝聚槽中的微小絮体发生絮凝反应，增大絮体体积，加快沉淀速率。