含氟废水的处理方法
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含氟废水的处理方法范文第1篇
中图分类号：O652.61；文献标识码：A ；文章编号：
1 氟元素污染
氟是人体必需的微量元素之一，适量的氟有益于人力健康，但是含量过低或过多都会危害健康，特别是过多会引起氟中毒。人们日常饮用水含氟量一般控制在0.4～0.6mg/L，长期饮用氟离子浓度大于1mg/L水对人体不利，严重的会引起氟斑牙与氟骨症以及其他一些疾病，甚至会诱发肿瘤的发生，严重威胁人类健康。
现代工业的发展的同时，排放了大量的高浓度含氟工业废水，这些废水一般含有氟离子(F-)形态的氟。而很多企业尚无完善的处理设施来对这些废水加以处理，排放的废水中氟含量超过国家排放标准，氟离子浓度应超过了10mg/L，严重地污染着人类赖以生存的环境的同时给人类的健康造成很多威胁。因此，高浓度含氟废水处理研究成为了当前环保及卫生领域重要的研究课题。
2 含氟废水处理的基本工艺研究
当前，国内外高浓度含氟废水的处理方法有数种，常见的有吸附法和沉淀法两种。其中沉淀法主要应用于工业含氟废水的处理，吸附法主要用于饮用水的处理。另外还有冷冻法、离子交换法、超滤除氟法、电凝聚法、电渗析、反渗透技术等方法。
2.1沉淀法
沉淀法是高浓度含氟废水处理应用较为广泛的方法之一，是通过加药剂或其它药物形成氟化物沉淀或絮凝沉淀，通过固体的分离达到去除的目的，药剂、反应条件和固液分离的效果决定了沉淀法的处理效率。
2.1.1 化学沉淀法
化学沉淀法主要应用于高浓度含氟废水处理，采用较多的是钙盐沉淀法，即石灰沉淀法，通过向废水中投加钙盐等化学药品，使钙离子与氟离子反应生成CaF2沉淀，来实现除去使废水中的F-的目的。该工艺简单方便，费用低，但是存在一些不足。处理后的废水中氟含量达15mg/L后，再加石灰水，很难形成沉淀物，因此该方法一般适合于高浓度含氟废水的一级处理或预处理，很难达到国标一级标准。另外，产生的CaF2的沉淀包裹在Ca(OH)2颗粒的表面，因此不能被充分利用，造成浪费。
近年来，一些专业人士对工艺进行了大量的研究，在加钙盐的基础上，加上铝盐、镁盐、磷酸盐等，除氟效果增加的同时提高了利用率。在加石灰的基础上加入镁盐，通过石灰与含镁盐的水溶液作用，生成氢氧化镁沉淀实现对氟化物的吸附。在废水中加入硫酸铝、明矾等铝盐，与碳酸盐反应生成氢氧化铝，在混凝过程中氢氧化铝与氟离子发生反应生产氟铝络合物，生产的氟铝络合物被氢氧化铝矾花吸附而产生沉淀。另外，可以在水中加入氯化钙、复合铁盐作混凝剂和高分子PAM作絮凝剂，在不增加现有设备处理设备的基础上，提高了废水处理效果。
2.1.2 混凝沉淀法
混凝沉淀法是通过在水中加入铁盐和铝盐两大类混凝剂，在水中形成带正电的胶粒，胶粒能够吸附水中的F-而相互并聚为絮状物沉淀，以达到除氟的目的。混凝沉淀法一般只适用于低氟的废水处理，一般通过与中和沉淀法配合使用，实现对高氟废水的处理。由于除氟效果受搅拌条件、沉降时间等因素的影响，因此出水水质会不够稳定。
铁盐类混凝剂一般需要配合Ca(OH)2使用，才能实现高效率，并且处理后的废水需要用酸中和后才能排放，因此工艺比较复杂。铝盐除氟法是在水中加入硫酸铝、聚合氯化铝、聚合硫酸铝等的铝盐混凝剂，利用Al3+与F-的络合以及铝盐水解后生产的A1(OH)3矾花，去除废水中的F-，效果不错。由于药剂投加量少、成本低，并且一次处理后出水即可达到国家排放标准，因此铝盐混凝沉降法在工业废水处理中应用较为广泛。
2.2 吸附法
吸附法是将装有活性氧化铝、聚合铝盐、褐煤吸附剂、功能纤维吸附剂、活性炭等吸附剂的设备放入工业废水中，使氟离子通过与固体介质进行特殊或常规的离子交换或者化学反应，最终吸附在吸附剂上而被除去，吸附剂还可通过再生恢复交换能力。为了保证处理效果，废水的pH值不宜过高，一般控制在5左右，另外吸附剂的吸附温要加以控制，不能太高。该方法一般用于低浓度含氟废水的处理，效果十分显著。由于成本较低，而且除氟效果较好，是含氟废水处理的重要方法。
2.3 其他方法
除了上述两种比较常用的方法外，还有一些方法虽然没有被普遍应用，但是已经成为行业人士研究的对象，在一些特种含氟废水处理中取得较好的效果。其中包括离子交换法、电渗析、反渗透膜法等方法。反渗透技术借助比渗透压更高的压力，使高氟水中的水分子改变自然渗透方向，通过反渗透膜被分离出来，先主要应用于海水淡化和超纯水制造工艺中。当前使用的反渗透膜主要有低压复合膜、海水膜和醋酸纤维素膜等。电渗析法是外加直流电场，利用离子交换膜的选择透过性，使水中的离子能够定向迁移。离子交换法是使用离子交换树脂或离子交换纤维实现除氟离子的一种方法。离子交换树脂需要用铝盐进行预处理和再生，因此费用会比较高。与离子交换树脂相比，离子交换纤维耗资小，而且比表面积较大，吸附能力强，交换速度及再生速度快，并且处理后不会给水体带来任何污染，反而具有清洁作用，是一种理想的深度去除水中氟离子的方法。
3 化学混凝沉淀法废水处理试验研究
3.1 研究机理
化学沉淀法就是利用离子与氟离子结合生成难溶于水的CaF2 沉淀，等沉淀后以固液分离手段将F-从废水中去除。化学方程式如下：
Ca2++2F-=CaF2
如果在废水中同时加如钙盐和磷酸盐，能够形成更难溶于水的含氟化合物，是水中F-的残留量更低，提高了除氟效果。化学方程式如下：
F-+5 Ca2++3P043－ = Ca5(PO4)4F
混凝沉淀法通过在水中加入铁盐和铝盐两大类混凝剂，在配加Ca(OH)2，利用Al3+与F-的络合以及铝盐水解后生产的A1(OH)3矾花，去除废水中的F-。如加入铝盐，Al3+与F-形成AlFx(3-X)＋，夹杂在Al(OH)3中被沉淀下来。
3.2 试验流程与方法介绍
取定量废水水样，首先在水中加入一定量的CaCl2作为沉淀剂，等沉淀物沉淀5分钟后再加入适量的AlCl3和Ca(OH)2作为混凝剂，另加六偏磷酸钠作为助凝剂对其进行处理，再等沉淀5分钟后将水排放。尽量多做几次，每个试验完毕后，采用电极法测定每次试验后的氟离子的浓度。
化学混凝沉淀法将化学沉淀和混凝沉淀结合起来使用，能够解决一些常用方法处理以后存在的水质不稳定，药剂使用量过多，或存在二次污染等问题。试验结果表明，利用化学混凝沉淀法处理含氟工业废水，设备和工艺简单，运行费用低，除氟效果好，是一种比较理想的含氟废水的处理方法。
4 结论
目前使用较多的方法主要是化学沉淀法、絮凝沉淀法和吸附法。化学沉淀法一般用于处理高浓度含氟废水，由于操作简单，低成本效果好，因此使用较为广泛。与化学沉淀法相反，混凝沉降法一般只适用于含氟较低的废水处理，高浓度含氟废水首先要经过化学沉淀法经过一级处理，然后采用混凝沉降法进行再次去氟。吸附法主要适用于水量较小的饮用水的深度处理，相对来说处理费用高，而且操作比较繁琐。当然，其它的一些方法各有各的使用领域和优势。
总之，含氟废水处理过程中，在选择处理方法时要了解实际情况，根据水质情况和要求达到的标准而定，尤其要重视以废治废和综合利用。因此，在含氟废水的处理中要遵循资源化与无害化相结合的原则，以获得较好的经济效益。
参考文献：
[1] 张玲,薛学佳,周任明.含氟废水处理的最新研究进展[J].化工时刊,2004,18(12),23-25.
[2] 彭天杰等.工业污染治理技术手册仁[M].成都:四川科学技术出版社,1985,1-19.
[3] 哀劲松,张在利.含氟废水的混凝沉淀处理[J].污染防治技术.1999,12(4),35-36.
含氟废水的处理方法范文第2篇
关键字：单晶硅；太阳能电池；生产污水；回收处理
1 单晶硅太阳能电池的生产废水浓度和性质分析
1.1 单晶硅太阳能电池生产工艺流程
硅太阳能电池生产中在腐蚀清洗、去磷硅玻璃和石英管清洗等工艺过程中须使用KOH、IPA、铬酸、HF、HCl、H2SO4等化学药品，相应的产生含IPA浓废液废水和含氟废液废水、含铬废水。硅太阳能电池的主要生产工序如下：
清洗：清洗的主要目的是去除硅片上的污物。制绒：硅晶太阳能电池的制绒工艺是加入铬酸或HNO3、HF、H2SO4的强氧化性溶液将切割后硅片上的污物清除，在硅片上形成减反织构。
扩散：磷扩散是在硅片表层掺入纯杂质原子的过程。刻蚀、去PSG：利用HF溶液对硅片边缘进行腐蚀，去除硅片边缘的PN结。去PSG是对刻蚀后硅片上的磷硅玻璃用氢氟酸等清洗的方法进行清除。
等离子化学气相沉积(PECVD)：PECVD被使用来在硅片上沉积氮化硅材料。
丝网印刷：是通过丝网印刷机将银浆或铝浆等导电材料印刷在硅片上。
烧结：该工序通过高温合金的过程，使印刷上的金属电极与硅片连接更牢固。
1.2 单晶硅太阳能电池的生产流程中的污水产生
测试、包装、入库：对电池片的性能指标进行测试，合格则包装入库。
2 单晶硅太阳能电池生产废水处理工艺设计分析
2.1 硅太阳能电池生产的含氟废液废水处理工艺分析
目前常用的含氟废水处理工艺主要有吸附法和沉淀法。
吸附法是指含氟废水流经接触床，通过与床中固体介质进行离子交换或化学反应，去除氟化物。此法只适用于低浓度含氟废水或经其他方法处理后氟浓度降至10～20mg/L的废水。此外，还有冷冻法、离子交换树脂除氟法、超滤除氟法、电渗析等，但因处理成本高，除氟效率低，至今多停留在实验阶段，很少推广于工业含氟废水治理。
沉淀法是除氟工艺中应用最广泛、适宜于处理高浓度含氟废水的一种主要方法。常用的沉淀剂有石灰、电石渣、白云石、明矾及可溶性钙盐等，传统处理方法是采用Ca(OH)2进行中和反应，生成难溶的氟化钙，以固液分离手段从废水中去除。但由于在25℃时，CaF2在水中的饱和溶解度为16.5mg/L，其中F－占8.03mg/L。即使暂不考虑处理后出水带出的CaF2固形物，也无法达到现行国家废水排放标准10mg/L。加大Ca(OH)2用量不但带来过量的碱度和硬度，造成新的污染，而且余氟浓度也很难降到10mg/L以下。同时除氟的沉淀过程中受各种反应条件影响如pH值、加药量、反应时间等，单纯钙盐沉淀难以保证去除率达到要求。
硅太阳能电池的含氟废液废水设计中常采用的工艺是钙盐沉淀+铝盐吸附混凝沉淀的二级除氟工艺。工艺设计在投加Ca(OH)2形成氟化钙盐沉淀的同时，还添加CaCl2。在Ca(OH)2沉淀氟离子的同时中和pH，反应过程中pH控制在8.0～8.5左右沉淀效果较好，要使氟离子排放能够达标，CaCl2通常是过量投加的，一般在2倍～3倍左右。
考虑到钙盐与氟离子产生的氟化钙沉淀是一种微细的结晶，沉淀效果不佳。故通常在加入钙盐的基础上加入混凝剂和絮凝剂，可以保证氟化钙盐的沉淀效果。常用的铝盐混凝剂主要有硫酸铝、聚合氯化铝、聚合硫酸铝，均有良好的混凝除氟效果。
2.2 单晶硅太阳能电池生产的含IPA浓碱废液废水处理工艺分析
单晶硅太阳能电池有机生产废水有IPA废液和浓度较低的IPA废水。主要的有机污染物为异丙醇（IPA）。其BOD5/CODCr>0.6，COD浓度较高。浓碱废液中所含IPA浓度约在25000mg/L，COD浓度高达50000mg/L。IPA废水所含IPA浓度约在1000mg/L左右，COD浓度约为3000mg/L。两者如果混合在一期排放，混合后的废水COD浓度在5000mg/L左右。
含IPA废水处理工艺有蒸馏法，厌氧好氧生物处理法等。有相关文献[2]介绍采用蒸馏、精馏、吸附组合工艺回收环酯草醚工艺废水中的异丙醇，通过程序升温控制热媒与物料温差在17～20℃对废水进行蒸馏预处理，再经过精馏和吸附处理后，得到的异丙醇含量不低于98.5%，含水率不超过0.5%，总收率大于82.2%，回收效果非常明显。但此工艺耗能较大，运行成本较高。如含IPA废液和含IPA废水分开收集至废水处理站，由于IPA浓碱废液流量不大，含IPA的浓度也较高，采用精馏工艺经济可行的。
低浓度IPA废水由于浓度不高，采用精馏工艺处理效果不明显，且能耗大。硅太阳能电池生产废水中排出的异丙醇废水BOD5／COD约为0.40，COD浓度在3000mg／L左右，通常采用好氧工艺处理。
研究表明水解酸化具有提高异丙醇废水可生化性的功能[3]，水解酸化处理后BOD5／COD提高至0.50左右，在进水COD为2000～3000mg／L条件下，采用水解酸化-好氧生化工艺处理，COD总去除率可达90%左右，BOD5
总去除率可达95%左右。
2.3 单晶硅太阳能电池生产的含铬废液废水处理工艺分析
含氟废水的处理方法范文第3篇
关键词：含氟废水 PH值 加药量 沉淀时间
1.问题与研究重点
目前，国内外高氟废水处理方法主要有化学沉淀法、反渗透法、混凝沉淀法、吸附法、电化学法等，其中化学沉淀法、混凝沉淀法以及吸附法应用最广泛，传统的工艺流程就是化学沉淀法加混凝沉淀法，也有研究在此基础上增加吸附法。本试验以陕西省某太阳能电池生产企业产生的含氟废水处理采用两级除氟工艺，具体如图1所示，一级用氢氧化钙将废水pH调节到11及以上以沉淀氟离子，二级用硫酸铝反调pH控制到7左右混凝沉淀除氟。
该工艺经试运行后发现，含氟废水进水水质波动大，在200-2000mg/L变化，pH为2-3，该类废水水质变化情况如图2，由于进水水质变化大、处理过程控制难导致氟离子稳定达标难，因此需要对工艺进行分析和优化，目前，国内外针对两段除氟工艺怎样应对进水水质波动剧烈下稳定达标排放的研究鲜有报道。本研究针对存在的问题，采用一级以pH为控制指标、二级以硫酸铝投加量为控制指标的技术思路，对该处理工艺操作参数进行了优化研究。
2.试验方法与过程
取含氟废水0.8L于1L烧杯中，30mm×10mm磁力搅拌子搅拌，转速600转/min； pH酸度计检测pH，试验模拟现场实际工艺情况，设置二级除氟体系，第一级为钙盐除氟，即加入不同量氢氧化钙溶液，搅拌，再加1mg/mIPAM2ml，静置，检测上清液氟离子浓度，第二级为铝盐除氟，在一级反应上清液中加入不同量硫酸铝溶液，搅拌，再加1mg/mIPAM2ml，静置，检测上清液氟离子浓度。
试验过程中，采用控制变量法，通过改变搅拌时间、沉淀时间、pH、药剂投加量，确定最佳搅拌时间，沉淀时间，pH及药剂投加量。
3.钙盐除氟操作参数优化
3.1 搅拌时间与沉淀时间对除氟效果的影响
取0.8L高浓度含氟废水，用氢氧化钙溶液调pH到9，分别于搅拌5，10，20，40min取样检测氟离子浓度，搅拌结束后加PAM再搅拌均匀，取静置10、20、40、80min的水样，检测氟离子浓度，其结果见表1，由表1可以得出沉淀时间对氟离子浓度几乎没有影响，而搅拌时间在10min以上都是合适的。
3.2 除氟最佳pH
除氟的最佳PH值如下图3所示，由图可知，除氟最佳PH值在7-9之间。
3.3 氢氧化钙最佳投加量
由于进水水质波动大，且没有氟离子浓度在线监测仪的条件下，以氢氧化钙投加量作为控制指标是不可行的，因此初步确定以pH作为控制参数，用氢氧化钙将不同浓度氟离子溶液调到7-9，检测反应结束后上清液氟离子浓度。
根据进水水质变化的区间，分别控制初始氟离子浓度为200mg/L左右，700ml/L左右及1500mg/L左右，用氢氧化钙调节pH至7～9，分别考察不同初始氟离子浓度下的除氟效果，试验结果如表2。
由表2分析可知，无论氟离子初始浓度为多少，将pH控制到7～9，反应后的氟离子浓度总低于40mg/L，此浓度的含氟废水进入二级铝盐除氟阶段是合理的，因此，建议一级钙盐除氟以pH作氢氧化钙投加量的指征，这样可有效防止钙盐投入过大而产生过量污泥。
4.铝盐除氟操作参数优化
4.1 搅拌时间与沉淀时间
取0.8L含氟废水，初始pH控制为7～9，测得初始F-为79mg/L，投加硫酸铝至200mg/L，再加入氢氧化钠调节pH为7左右，搅拌10min、20min、40min时取样检测氟离子浓度，搅拌结束后加PAM再搅拌均匀，取静置5、15、25min的水样测量氟离子浓度，其结果见表3。
由表3可以看出搅拌时间对铝盐除氟几乎没有影响，沉淀时间需控制在15min以上。
4.2 最佳pH
分别取0.8L含氟废水于4个烧杯中，硫酸铝投加量为375mg/L，分别用氢氧化钠溶液调节pH为6、6.5、7.5、8.5，搅拌10min，静置20min，测得上清液氟离子浓度与pH的关系如图4。
由图4分析可知，硫酸铝除氟的最佳pH为6.5到7.5，pH偏酸的效果优于偏碱。
4.3 最佳投加量
由以上研究结论可知，一级反应池出水氟离子浓度可达40mg/L左右，为保守起见，本研究选取氟离子浓度50mg/L左右及80mg/L左右的含氟废水，投加不同含量的硫酸铝，用氢氧化钠调pH到6.5-7.5，分别考察不同铝盐投加量下的除氟效果，试验结果如表4。
由上表可以看出，当铝盐投加量为20OOmg/L时，不管初始浓度为45mg/L还是85mg/L，氟离子都可以降到10mg/L以下，实际应用时，硫酸铝的投加量必须大于2000mg/L，药剂成本过高，邸秋莺在研究用硫酸铝处理氟离子浓度为60mg/L的废水时发现，仅用200mg/L的硫酸铝就能将氟离子降到10mg/L以下。傅秋生等在对钢管厂冲洗废水进行处理过程中发现，氟离子的形态会影响氟离子的去除率，络合态相对离子态更难处理，因此，本试验废水中氟离子除了以离子态存在，可能还存在其他形态，唐丽萍在对太阳能电池生产过程产生的废水进行阐述时提到，氢氟酸不仅应用于硅片的表面制绒过程，还用于去磷硅玻璃，这也是含氟废水的产生来源，在去磷硅玻璃工序中，氢氟酸溶解硅片表面形成的一层含有磷元素的二氧化硅，即磷硅玻璃，二氧化硅与氢氟酸生成易挥发的四氧化硅气体，当氢氟酸过量，反应生成的四氧化硅会进一步与氢氟酸反应生成可溶性的络合物六氟硅酸，由此可以推断，硫酸铝投加量过大很可能与六氟硅酸有关。因此，不能一味的增加硫酸铝的投加量，可行的方案是在二级铝盐除氟阶段后增加吸附阶段。
5.结语
（1）对于进水氟离子变化大的水质，建议一级钙盐除氟系统以pH作为控制参数，通过pH的控制，达到稳定除氟目的，建议pH控制在7～9。
含氟废水的处理方法范文第4篇
关键词 水污染；分子生物学技术；反渗透
中图分类号 X787 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-（2013）011-0224-02
水是生命之源，是人类赖以生存和发展的重要物质，没有水就没有生命。在我国，82%的河流受到不同程度的污染，有42%的城市饮用水源受到严重污染，农村有70%的饮用水不符合卫生标准。水污染问题已经影响到人们的正常生活，成为一个急需解决的热点问题。
水污染的传统处理方法分为三类；即物理法、化学法和生物法。另外，有关水污染的新兴处理方法主要有分子生物学技术、SBR法、超声波技术和人工湿地法等。
1 物理法
物理法是利用物理作用处理、分离和回收废水中污染物的方法。物理法又分为沉降法、离子交换法、吸附法、萃取法和反渗透法等方法，是近年来发展起来的较新的处理污水方法。
1.1 沉降法
应用沉降法可除去水中相对密度大于1的悬浮颗粒，同时也可以回收这些颗粒。
例如用石灰沉降法处理含氟废水。磷矿加工中产生的含氟废水，氟多以氢氟酸、氟硅酸及其盐类为主要形式存在于废水中，当加入石灰后，反应生成溶解度较低的氟化钙后，将氟化钙沉降分离，从而降低废水中氟的含量，达到净化的目的。由于石灰（或电石渣、石灰石等）价廉易得，工艺简单，投资省，是目前最为广泛应用的处理含氟废水的一种方法。
1.2 离子交换法
离子交换法的原理是把污水通过具有离子交换能力的物质（称离子交换体或离子交换树脂），使交换树脂上的活性基团上的相反离子同污水中的同性离子进行交换，从而达到去除的目的。树脂类型一般选用OH型。
这种方法操作简单，出水率高且出水的水质好。适用于处理量不大、含量较低、组成单纯、有较高回收价值的污水，因为费用较高，目前使用有限。可用于饮用水的净化。
1.3 吸附法
吸附法是指利用多孔性固体吸附废水中某种或几种污染物，以回收或去除污染物，从而使废水得到净化的方法。常用的吸附剂有很多种，如：活性炭、活性铝、腐殖酸树脂、斜发沸石、麦饭石等；最常用的吸附材料为活性炭，其吸附原理和离子交换法有类似的地方，如活性炭对六价铬的吸附如下：
RC-OH+Cr2O72--RCO……H+……Cr2O72-
此法是一种较成熟且简单易行的废水处理技术，特别适用于处理量大而浓度较低的水体系。
1.4 反渗透法
反渗透是当溶液中施加在浓溶液一侧的压力大于渗透压力时，浓溶液中的溶剂通过理想的半透膜向稀溶液中流动，即溶剂的流向较渗透而言发生反转的现象。
反渗透法是一种性能良好的新方法，在处理污水方面效果明显好于离子交换法、蒸馏法、臭氧杀菌法等方法且在自来水的净化处理上效果很理想，可用于工业部门的清洁生产、缺水地区的废水处理回用、农村微污染的原水饮用水处理、难生物降解有机废水处理等领域。但由于反渗透膜和过滤器的成本高，反渗透设备的造价与售价远远高于其他方法，所以有一定的使用范围和局限性（见表1）。
含氟废水的处理方法范文第5篇
[关键词]生产工艺 污染较为严重 综合利用
[中图分类号] F767.1 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2014）-4-236-1
我国是世界上最大的化肥生产国和消费国，化肥年产量约占全球的四分之一，磷肥行业因其行业特点，所排放污水具有水质水量波动大、污染物种类多、浓度高、色度高、悬浮物多、处理难度大的特点，是我国污染较为严重的行业之一。
磷肥行业污水处理的难点是酸度大、含磷物质难去除（浓度为200-8000mg/l），常规生化处理技术难以有效去除。而我国现行排放标准部分指标偏严，企业污水处理成本高、设备故障率高、环保意识相对薄弱，造成行业废水超标排放、偷排偷放、擅停治污设施及在线设施等环境违法问题较为普遍。因此，深入了解磷肥企业各产污节点，以便加强环境管理，做好环境突发事件预案。
1生产工艺分析
硫酸装置采用的工艺技术为：以固体硫精砂为原料，硫精砂焙烧采用沸腾焙烧，焙烧炉气采用酸洗净化，采用“3+2”两转两吸工艺生产硫酸。采用中压锅炉回收焙烧和转化工段的废热产生中压过热蒸汽用于发电，然后再送磷铵装置使用。
磷铵生产装置采用的是“中和料浆浓缩法磷铵生产技术”。主要有原料工序、磷酸工序、中和浓缩工序、干燥工序和洗涤工序。
2产污节点分析
在磷肥企业生产过程中，对外部环境及周边居民健康影响最大的是污水污染，其次是烟气污染。
磷肥行业属于传统化肥行业，污水按照主要污染物类别及排放标准，大致可以分为二类：一是含砷污水，主要来自净化工段，特点是污水酸性强，含砷、氟。二是高磷污水，主要来自磷石膏堆场渗滤液及磷铵事故废水，特点是呈酸性，悬浮物多，磷含量高，乳白色。
废气的产生主要有五处。一是硫酸原料干燥尾气，主要污染物为粉尘。二是增湿滚筒尾气，主要污染物为粉尘。三是硫酸吸收尾气，主要污染物为SO2 。四是磷铵萃取尾气，主要污染物是氟化物。五是磷铵干燥尾气，主要污染物为粉尘。
3主要治污工艺分析
含砷酸性污水主要采取石灰乳中和，絮凝沉淀处理。目前，对于酸性废水主要采用中和法进行处理，用于中和酸性废水可用的原料有石灰石、石灰和氢氧化钠等，从价格上看最便宜的中和剂是石灰石，从使用效果上看，最理想的中和剂是氢氧化钠，但缺点是成本高。使用石灰作为中和剂处理酸性废水，缺点是投加量大，产生的沉渣量大，含水率高，难以处置，因此从经济技术角度看，采用石灰石作为酸性废水处理的主要中和剂，是行之有效的方法，并且石灰还可以去除砷化物，直接形成沉淀。
高磷污水主要采取分段多次投加石灰乳中和，投加聚丙烯酰胺絮凝沉淀处理，后端吹脱（气浮）进一步去除氨氮、悬浮物。石灰乳的投加浓度石灰乳的投加浓度宜为5%～10%（以CaO计）。 絮凝剂可采用聚丙烯酰胺（PAM）、聚合氯化铝（PAC）、聚合硫酸铝、聚合硫酸铁等。聚丙烯酰胺（PAM）絮凝剂应选用阴离子型，分子量不宜小于 800 万，配制浓度不宜大于 2‰，磷肥污水的投加量宜为 5 mg/L～10mg/L。
硫酸尾气主要采取碱液吸收和过氧化氢溶液吸收。其中采用过氧化氢溶液吸收法具有流程简短、投资少、脱硫效率高、精确控制、不堵塔阻力小、副产酸全部回收、无二次污染物排放等优点。
磷酸、磷铵生产中的含氟废气主要在磷酸系统排放。磷矿中的氟经硫酸分解反应后，大
湿法磷酸生产中放出氟化物大多是SiF4形式，大约每生产1吨P2O5成品酸只放出氟化物（以SiF4计）约4～5kg，也即磷矿中的氟约有5%左右呈气态逸出。这种气态氟化物主要在硫酸分解磷矿的酸解过程中产生。反应料浆在进行冷却、过滤时也将逸出一部分氟化物。此外，在湿法磷酸浓缩过程中还要逸出大量的氟化物，其逸出的数量将随浓缩磷酸的浓度而异。
在磷酸生产中，为保护环境、综合利用资源和提高企业经济效益，须对含氟尾气进行处理。处理方式有三种：生成氟硅酸、返回生产系统继续加以使用、作为污水。Na2SiF6的生产流程见工艺流程图。硫酸钠（芒硝）在溶解池溶解、澄清，将其饱和溶液泵送至高位槽，经计量后加入反应槽。在带有搅拌的反应槽中与氟硅酸反应生成Na2SiF6沉淀。硫酸钠（芒硝）用量应超过理论量的25%～30%，以保证反应后母液中含有约2%的硫酸钠（芒硝），这样可大大降低Na2SiF6在母液中的溶解度。为了使Na2SiF6的结晶粗大、易于过滤，应将硫酸钠（芒硝）溶液缓慢加入装有H2SiF6的反应槽中，总的加料时间约为15～20分钟。加料完毕后再搅拌5分钟然后静置沉降。沉降所需时间与母液浓度有关，一般液面高1m则需沉降5～7分钟。将母液放出用水搅拌、洗涤二次后用离心机过滤。滤饼含水约8%～10%，经螺旋加料机送入气流干燥管。采用远红外加热器提高炉气温度，干燥后经旋风分离和袋式收尘获得合格的氟硅酸钠。尾气则放空。操作中每个班还可能出少量硅胶粉末。待氟硅酸钠包装完毕，开启放料阀，将硅胶放出，并以袋包装。
生产中将得到含有约2%～5%的硫酸母液，贮存在母液储槽中，母液一部分打到化盐槽，用以溶解硫酸钠；一部分母液回到合成槽作洗涤液；另有少部分输送到磷酸工段作洗涤水。冲洗液经汇集同样进入母液循环系统中，减少废水排放。磷酸、磷铵生产中的含氟废气主要在磷酸系统排放，其氟化物的主要存在形式为SiF4，HF极少。由于它们都很易溶解于水，故现代磷酸厂的吸收系统都是用水吸收生成H2SiF6并回收其中的氟化物。国内自行设计的尾气洗涤器多采用文丘里洗涤器，配合两级空塔洗涤的工艺。其特点是结构简单，投资少，易操作。
4小结
综上所述，磷肥企业应加大“三废”综合利用力度，采取雨污分流、分质分级处理，清污分流、污污分流、梯级利用，采用节水工艺，大力发展循环经济，从源头上减少污染，从而实现磷肥行业的可持续发展。
参考文献
