刻度氟石膏改性利用及高含氟廢水處理研究.pdf

1、隨著工業(yè)化的加速發(fā)展,“三廢”的排放量迅速增加,對(duì)環(huán)境的污染能力超過環(huán)境自身的凈化能力。氟石膏是氟化鹽廠生產(chǎn)氫氟酸過程中排放的廢渣,每生產(chǎn)1t氫氟酸將產(chǎn)生4～5t氟石膏,目前,國內(nèi)氟石膏廢渣的年排放量大概為100多萬t。大量廢棄氟石膏的堆放,不但占用農(nóng)、林用地,而且影響周邊農(nóng)作物和水資源,如何加以綜合治理,變廢為寶成為非常重要且迫切的課題。同時(shí),氟化鹽廠等排放的含氟廢水的排放總量每年也以成萬噸地急劇增加,氟污染越來越嚴(yán)重,如何使排放的含

2、氟廢水達(dá)到了《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996)的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)也成為非常重要且迫切的課題。
　　 本課題以湖南湘鄉(xiāng)氟化學(xué)有限公司排放的廢棄氟石膏為研究對(duì)象,分析了其主要化學(xué)成分及礦物組成;研究了水膏比、溫度、可溶性雜質(zhì)、pH值、保水劑摻量和粉磨細(xì)度等對(duì)氟石膏水化硬化性能的影響;用氟化學(xué)有限公司的酸性廢渣為原料,研制了酸性改性液,解決了氟石膏做建筑材料時(shí)堿度過高的問題;通過水化硬化性能結(jié)果,確定廢棄氟石膏的改性工藝,并提出了

3、生產(chǎn)工藝流程,得到了改性氟石膏,測(cè)試了改性前后的氟石膏的基本性能變化,并通過SEM觀察改性前后氟石膏的基本形貌;將改性氟石膏做應(yīng)用性能測(cè)試,并用八通道微量量熱儀(TAM Air)測(cè)試了改性氟石膏對(duì)水泥水化熱的影響。結(jié)果表明:改性后氟石膏的性能較改性前明顯提高;改后晶體形貌變成斜方板狀或短柱狀,晶體之間相瓦交錯(cuò)且搭接更密實(shí);用改性氟石膏代替天然石膏做水泥緩凝劑時(shí),凝結(jié)時(shí)間、安定性和SO3方面均符合國家標(biāo)準(zhǔn);單摻粉煤灰或雙摻粉煤灰和氟石膏都

4、可大幅度降低水化熱,從而減水混凝土開裂事故;雙摻解決了只單摻粉煤灰時(shí)早期抗壓強(qiáng)度過低的問題;用于粉刷石膏時(shí),各項(xiàng)性能都符合國家標(biāo)準(zhǔn),且性能優(yōu)異。
　　 在含氟廢水處理方面,本課題針對(duì)湖南有色湘鄉(xiāng)氟化學(xué)有限公司生產(chǎn)實(shí)際中存在的問題,采用石灰乳—聚合氯化鋁兩段進(jìn)行除氟試驗(yàn),確定了一段和二段的最佳工藝條件,同時(shí)將混凝劑聚合氯化鋁和硫酸鋁混凝效果進(jìn)行了對(duì)比研究。結(jié)果表明:一段工藝參數(shù)為:石灰乳投加量使Ca2+實(shí)際/Ca2+理論=2.0～

5、2.5,中和反應(yīng)時(shí)間:30～50min,攪拌強(qiáng)度:150r/min:沉淀時(shí)間:90～120min;二段工藝參數(shù)為:聚合氯化鋁投加量:500mg/L;混凝沉降pH值:6～8時(shí),廢水中[F]均在5.6mg/L以下,達(dá)到了《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996)的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn);聚合氯化鋁的效能在許多方面優(yōu)于硫酸鋁,如投藥量少、pH和溫度的變化適應(yīng)性強(qiáng)等;投加PAC比未加PAC的沉降速度明顯提高。
　　 本課題能真正實(shí)現(xiàn)對(duì)廢棄物氟石膏