公布日：2023.12.08
申請日：2023.09.22
分類號：C02F9/00(2023.01)I;C02F1/52(2023.01)N;C02F1/58(2023.01)N;C02F1/04(2023.01)N
摘要
本發(fā)明公開了一種硅太陽能廢水的處理方法和系統(tǒng)，所述硅太陽能廢水的處理方法包括：將濃酸廢水和稀酸廢水進(jìn)行混合，得到第一混合廢水溶液；將所述第一混合廢水溶液輸入結(jié)晶流化床中進(jìn)行結(jié)晶反應(yīng)，排出結(jié)晶廢水溶液，并得到氟化鈣晶體；將所述結(jié)晶廢水溶液中加入絮凝劑和混凝劑進(jìn)行反應(yīng)，分離得到第一清液；對所述第一清液進(jìn)行除氟，分離得到第二清液；對所述第二清液進(jìn)行除氟處理。通過所述處理方法簡化了含氟廢水的處理工藝，提高了處理效率，降低了處理成本。
權(quán)利要求書
1.一種硅太陽能廢水的處理方法，其特征在于，所述硅太陽能廢水的處理方法包括：將濃酸廢水和稀酸廢水進(jìn)行混合，得到第一混合廢水溶液；將所述第一混合廢水溶液輸入結(jié)晶流化床中進(jìn)行結(jié)晶反應(yīng)，排出結(jié)晶廢水溶液，并得到氟化鈣晶體；將所述結(jié)晶廢水溶液中加入絮凝劑和混凝劑進(jìn)行反應(yīng)，分離得到第一清液；對所述第一清液進(jìn)行除氟，分離得到第二清液；對所述第二清液進(jìn)行除氟處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅太陽能廢水的處理方法，其特征在于，所述將所述第一混合廢水溶液輸入結(jié)晶流化床中進(jìn)行結(jié)晶反應(yīng)，包括：從所述結(jié)晶流化床的加液口將所述第一混合廢水溶液輸入所述結(jié)晶流化床的內(nèi)部，從所述結(jié)晶流化床的藥劑添加口將氯化鈣和氫氧化鈣作為藥劑輸入所述結(jié)晶流化床的內(nèi)部，從所述結(jié)晶流化床的晶種添加口將氟化鈣晶種作為晶種輸入所述結(jié)晶流化床的內(nèi)部。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的硅太陽能廢水的處理方法，其特征在于，所述氟化鈣晶種的顆粒大小為150目到200目，所述氫氧化鈣的加入量為2400mg/L到4550mg/L，所述氯化鈣的加入量為880mg/L到1200mg/L。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅太陽能廢水的處理方法，其特征在于，所述絮凝劑為聚丙烯酰胺，所述混凝劑為聚合氯化鋁，所述聚丙烯酰胺的加入量為3mg/L，所述聚合氯化鋁的加入量為160mg/L。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅太陽能廢水的處理方法，其特征在于，所述對所述第一清液進(jìn)行除氟，分離得到第二清液，包括：將所述第一清液中加入氯化鈣、氫氧化鈣、聚丙烯酰胺、聚合氯化鋁以及硫酸進(jìn)行反應(yīng)，得到第二混合廢水溶液；將所述第二混合廢水溶液進(jìn)行固液分離，得到所述第二清液。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅太陽能廢水的處理方法，其特征在于，所述對所述第二清液進(jìn)行除氟處理，包括：將所述第二清液中加入除氟劑、聚丙烯酰胺以及聚合氯化鋁進(jìn)行反應(yīng)，得到第三混合廢水溶液；將所述第三混合廢水溶液進(jìn)行固液分離，得到所述第三清液。
7.一種硅太陽能廢水的處理系統(tǒng)，其特征在于，所述硅太陽能廢水的處理系統(tǒng)包括：濃酸廢水收集池、稀酸廢水收集池、調(diào)節(jié)池、結(jié)晶流化床、沉淀池、一級除氟反應(yīng)單元、二級除氟反應(yīng)單元以及污泥處理單元，其中，所述濃酸廢水收集池用于對濃酸廢水進(jìn)行收集；所述稀酸廢水收集池用于對稀酸廢水進(jìn)行收集；所述調(diào)節(jié)池用于對所述濃酸廢水和所述稀酸廢水進(jìn)行混合，得到第一混合廢水溶液；所述結(jié)晶流化床用于對所述第一混合廢水溶液進(jìn)行結(jié)晶反應(yīng)，得到氟化鈣晶體和結(jié)晶廢水溶液；所述沉淀池用于將所述結(jié)晶廢水溶液中加入絮凝劑和混凝劑進(jìn)行反應(yīng)，分離得到第一清液和第一沉淀，并將所述第一清液排入所述一級除氟反應(yīng)單元，所述第一沉淀排入污泥處理單元；所述一級除氟反應(yīng)單元用于對所述第一清液進(jìn)行除氟處理，分離得到第二沉淀和第二清液；所述二級除氟反應(yīng)單元用于對所述第二清液進(jìn)行除氟處理，分離得到第三沉淀和第三清液；所述污泥處理單元用于對所述第一沉淀、所述第二沉淀以及所述第三沉淀進(jìn)行壓濾處理。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的硅太陽能廢水的處理系統(tǒng)，其特征在于，所述結(jié)晶流化床包括結(jié)晶流化床塔體、位于所述結(jié)晶流化床塔體底部的排出口、位于所述結(jié)晶流化床塔體上方的排液口、位于所述排液口下方的加液口、位于所述結(jié)晶流化床塔體另一側(cè)上方的晶種添加口以及位于所述晶種添加口下方的藥劑添加口，其中，所述排出口用于排出所述氟化鈣晶體，所述排液口用于排出所述結(jié)晶廢水溶液，所述加液口用于輸入所述第一混合廢水溶液，所述晶種添加口用于輸入晶種，所述藥劑添加口用于輸入藥劑。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的硅太陽能廢水的處理系統(tǒng)，其特征在于，所述一級除氟反應(yīng)單元包括一級除氟反應(yīng)池和一級除氟沉淀池，其中，所述一級除氟反應(yīng)池用于將所述第一清液加入氯化鈣、氫氧化鈣、聚丙烯酰胺、聚合氯化鋁以及硫酸進(jìn)行反應(yīng)，進(jìn)一步去除氟離子，得到第二混合廢水溶液；所述一級除氟沉淀池用于將所述第二混合廢水溶液進(jìn)行固液分離，得到第二沉淀和第二清液，并將所述第二沉淀排入污泥處理單元，將所述第二清液排入所述二級除氟反應(yīng)單元。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的硅太陽能廢水的處理系統(tǒng)，其特征在于，所述二級除氟反應(yīng)單元包括二級除氟反應(yīng)池、二級除氟沉淀池以及排放池，其中，所述二級除氟反應(yīng)池用于將所述第二清液加入除氟劑、聚丙烯酰胺以及聚合氯化鋁進(jìn)行除氟處理，得到第三混合廢水溶液，并將所述第三混合廢水溶液排入所述二級除氟沉淀池；所述二級除氟沉淀池用于將所述第三混合廢水溶液進(jìn)行固液分離，得到第三沉淀和第三清液，并將所述第三沉淀排入污泥處理單元，將所述第三清液排入所述排放池；所述排放池用于存儲所述第三清液，并將除氟后的所述第三清液達(dá)標(biāo)后進(jìn)行出水排放。
發(fā)明內(nèi)容
基于此，提供一種硅太陽能廢水的處理方法及系統(tǒng)，解決如何高效處理含氟廢水的問題。
一方面，提供一種硅太陽能廢水的處理方法，所述硅太陽能廢水的處理方法包括：將濃酸廢水和稀酸廢水進(jìn)行混合，得到第一混合廢水溶液；將所述第一混合廢水溶液輸入結(jié)晶流化床中進(jìn)行結(jié)晶反應(yīng)，排出結(jié)晶廢水溶液，并得到氟化鈣晶體；將所述結(jié)晶廢水溶液中加入絮凝劑和混凝劑進(jìn)行反應(yīng)，分離得到第一清液；對所述第一清液進(jìn)行除氟，分離得到第二清液；對所述第二清液進(jìn)行除氟處理。
在其中一個實(shí)施例中，所述將所述第一混合廢水溶液輸入結(jié)晶流化床中進(jìn)行結(jié)晶反應(yīng)，包括：從所述結(jié)晶流化床的加液口將所述第一混合廢水溶液輸入所述結(jié)晶流化床的內(nèi)部，從所述結(jié)晶流化床的藥劑添加口將氯化鈣和氫氧化鈣作為藥劑輸入所述結(jié)晶流化床的內(nèi)部，從所述結(jié)晶流化床的晶種添加口將氟化鈣晶種作為晶種輸入所述結(jié)晶流化床的內(nèi)部。
在其中一個實(shí)施例中，所述氟化鈣晶種的顆粒大小為150目到200目，所述氫氧化鈣的加入量為2400mg/L到4550mg/L，所述氯化鈣的加入量為880mg/L到1200mg/L。
在其中一個實(shí)施例中，所述絮凝劑為聚丙烯酰胺，所述混凝劑為聚合氯化鋁，所述聚丙烯酰胺的加入量為3mg/L，所述聚合氯化鋁的加入量為160mg/L。
在其中一個實(shí)施例中，所述對所述第一清液進(jìn)行除氟，分離得到第二清液，包括：將所述第一清液中加入氯化鈣、氫氧化鈣、聚丙烯酰胺、聚合氯化鋁以及硫酸進(jìn)行反應(yīng)，得到第二混合廢水溶液；將所述第二混合廢水溶液進(jìn)行固液分離，得到所述第二清液。
在其中一個實(shí)施例中，所述對所述第二清液進(jìn)行除氟處理，包括：將所述第二清液中加入除氟劑、聚丙烯酰胺以及聚合氯化鋁進(jìn)行反應(yīng)，得到第三混合廢水溶液；將所述第三混合廢水溶液進(jìn)行固液分離，得到所述第三清液。
另一方面，提供了一種硅太陽能廢水的處理系統(tǒng)，所述硅太陽能廢水的處理系統(tǒng)包括：濃酸廢水收集池、稀酸廢水收集池、調(diào)節(jié)池、結(jié)晶流化床、沉淀池、一級除氟反應(yīng)單元、二級除氟反應(yīng)單元以及污泥處理單元，其中，所述濃酸廢水收集池用于對濃酸廢水進(jìn)行收集；所述稀酸廢水收集池用于對稀酸廢水進(jìn)行收集；所述調(diào)節(jié)池用于對所述濃酸廢水和所述稀酸廢水進(jìn)行混合，得到第一混合廢水溶液；所述結(jié)晶流化床用于對所述第一混合廢水溶液進(jìn)行結(jié)晶反應(yīng)，得到氟化鈣晶體和結(jié)晶廢水溶液；所述沉淀池用于將所述結(jié)晶廢水溶液中加入絮凝劑和混凝劑進(jìn)行反應(yīng)，分離得到第一清液和第一沉淀，并將所述第一清液排入所述一級除氟反應(yīng)單元，所述第一沉淀排入污泥處理單元；所述一級除氟反應(yīng)單元用于對所述第一清液進(jìn)行除氟處理，分離得到第二沉淀和第二清液；所述二級除氟反應(yīng)單元用于對所述第二清液進(jìn)行除氟處理，分離得到第三沉淀和第三清液；所述污泥處理單元用于對所述第一沉淀、所述第二沉淀以及所述第三沉淀進(jìn)行壓濾處理。
在其中一個實(shí)施例中，所述結(jié)晶流化床包括結(jié)晶流化床塔體、位于所述結(jié)晶流化床塔體底部的排出口、位于所述結(jié)晶流化床塔體上方的排液口、位于所述排液口下方的加液口、位于所述結(jié)晶流化床塔體另一側(cè)上方的晶種添加口以及位于所述晶種添加口下方的藥劑添加口，其中，所述排出口用于排出所述氟化鈣晶體，所述排液口用于排出所述結(jié)晶廢水溶液，所述加液口用于輸入所述第一混合廢水溶液，所述晶種添加口用于輸入晶種，所述藥劑添加口用于輸入藥劑。
在其中一個實(shí)施例中，所述晶種為氟化鈣晶種，所述一級除氟反應(yīng)單元包括一級除氟反應(yīng)池和一級除氟沉淀池，其中，所述一級除氟反應(yīng)池用于將所述第一清液加入氯化鈣、氫氧化鈣、聚丙烯酰胺、聚合氯化鋁以及硫酸進(jìn)行反應(yīng)，進(jìn)一步去除氟離子，得到第二混合廢水溶液；所述一級除氟沉淀池用于將所述第二混合廢水溶液進(jìn)行固液分離，得到第二沉淀和第二清液，并將所述第二沉淀排入污泥處理單元，將所述第二清液排入所述二級除氟反應(yīng)單元。
在其中一個實(shí)施例中，所述二級除氟反應(yīng)單元包括二級除氟反應(yīng)池、二級除氟沉淀池以及排放池，其中，所述二級除氟反應(yīng)池用于將所述第二清液加入除氟劑、聚丙烯酰胺以及聚合氯化鋁進(jìn)行除氟處理，得到第三混合廢水溶液，并將所述第三混合廢水溶液排入所述二級除氟沉淀池；所述二級除氟沉淀池用于將所述第三混合廢水溶液進(jìn)行固液分離，得到第三沉淀和第三清液，并將所述第三沉淀排入污泥處理單元，將所述第三清液排入所述排放池；所述排放池用于存儲所述第三清液，并將除氟后的所述第三清液達(dá)標(biāo)后進(jìn)行出水排放。
本發(fā)明的特點(diǎn)和有益效果在于：上述的硅太陽能廢水的處理方法和系統(tǒng)中，通過將所述第一混合廢水溶液直接輸入結(jié)晶流化床中進(jìn)行結(jié)晶反應(yīng)，排出結(jié)晶廢水溶液，并得到氟化鈣晶體，簡化了含氟廢水的處理工藝，提高了處理效率，降低了處理成本。另一方面，經(jīng)過結(jié)晶流化床反應(yīng)得到氟化鈣晶體，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了廢水中氟離子的充分回收利用。
（發(fā)明人：王占;朱哲;朱玉琪;高景輝;劉江波;仇飛）
