一种含氟矿井废水的处理系统及工艺的制作方法

本发明涉及废水处理，具体涉及一种含氟矿井废水的处理系统及工艺。

背景技术：

1、我国的矿区大多为高氟地层，导致矿井水中氟化物含量超标。氟化物浓度大部分为3～20mg/l，而随着国家环保要求越来越严格，环保部门规定矿井水氟化物含量处理至1.0mg/l以下，才能进行排放。因此，对矿井水进行深度处理，解决矿井水中氟化物含量高的问题迫在眉睫。

2、目前工程应用中含氟废水的处理方法主要有沉淀法、膜处理法及吸附法。沉淀法主要是采用钙盐沉淀，其方法简便、处理费用较低，但产生的污泥量比较大，管道设备易结垢，运行困难，导致二次处理费用增加，而且沉淀法不适用于深度含氟废水处理，直接达标困难。膜处理法主要包括电渗析及反渗透膜法，但膜本身易堵塞被污染，甚至不可恢复，所以造成运行维护费用较高。目前较多矿井水采用吸附法去除氟离子，虽然此法可以达到氟离子的排放标准，但是吸附剂的处理成本高，吸附剂达到饱和后需要进行再生，用再生药剂进行置换，产生的再生废液不能直接排放，污染物富集更难处理。另外，还有应用除氟试剂降低废水中氟离子含量的，通常去除效果不太稳定，药剂需要过量使用，导致运行费用高，且加入药剂会引入其他污染物，会引发二次污染问题。

3、因此，亟需一种含氟矿井废水的处理系统及工艺。

技术实现思路

1、本发明为解决现有技术中针对含氟矿井废水中氟化物的处理，存在处理效果差，无法达到排放标准，以及成本高的问题，提供了一种含氟矿井废水的处理系统及工艺。

2、本发明为了实现上述目的，本发明第一方面提供了一种含氟矿井废水的处理系统，该系统包括预处理单元和反应单元；

3、所述预处理单元包括依次连通的混凝池和初淀池；

4、所述反应单元的内部沿含氟矿井废水的流向依次设置有电解区、预反应区、絮凝反应区、预沉淀区和沉淀区；

5、所述电解区包括电解槽，所述电解槽的一侧设置有溢流口，所述电解槽上设置有用于与所述初淀池的出口连通的进水口，所述电解槽内设置有隔板，所述隔板上设置有电解极板，所述电解极板与电解电源连接；

6、所述絮凝反应区的内部设置有导流筒，所述导流筒的底部与所述预反应区连通，所述导流筒的顶部设置有稳流栅，所述导流筒的内部设置有第一搅拌机。

7、优选地，所述电解极板包括阴极板和阳极板，所述阴极板和所述阳极板与所述电解电源连接；

8、优选地，所述阴极板和所述阳极板均为铝电极板；

9、优选地，所述电解电源为可倒极式高频脉冲电源。

10、优选地，所述电解槽的顶部以预设间隔设置有若干卡槽；

11、优选地，若干所述阴极板和所述阳极板通过所述卡槽安装在所述隔板上。

12、优选地，所述隔板上以预设间隔开设有若干通孔。

13、优选地，所述电解槽为方形，所述电解槽的材质为玻璃钢、聚丙烯和聚氯乙烯中的任意一种。

14、优选地，所述混凝池的内部设置有第二搅拌机，所述初淀池的内部设置有斜管。

15、优选地，所述沉淀区的底部设置有泥斗，所述泥斗的上方设置有斜管，所述斜管的上方设置有溢流堰。

16、优选地，所述斜管呈蜂窝状，所述斜管的材质为聚丙烯或聚氯乙烯。

17、本发明第二方面提供一种含氟矿井废水的处理工艺，使用所述的含氟矿井废水的处理系统实施，该工艺包括以下步骤：

18、s1、采用依次连通的所述混凝池和所述初淀池对流入的含氟矿井废水中的小砂粒及悬浮物进行去除，以获得预处理后的含氟矿井废水，并使预处理后的含氟矿井废水流向所述电解槽；

19、s2、所述电解电源通过所述电解极板对所述电解槽内的含氟矿井废水进行电解处理，以获得电解处理后的含氟矿井废水，并使电解处理后的含氟矿井废水经由所述预反应区流向所述导流筒；

20、s3、采用第一搅拌机将所述导流筒内的含氟矿井废水经由所述稳流栅流向所述预沉淀区，再将所述预沉淀区内的含氟矿井废水流向所述沉淀区后排出。

21、优选地，步骤s1中，预处理后的含氟矿井废水中悬浮物的含量小于5mg/l；

22、优选地，所述电解电源输出电流的范围为10-40a。

23、根据上述技术方案，基于该含氟矿井废水的处理系统及工艺，通过采用依次连通的所述混凝池和所述初淀池对流入的含氟矿井废水中的小砂粒及部分悬浮物进行去除，以获得预处理后的含氟矿井废水，并使预处理后的含氟矿井废水流向所述电解槽；通过所述电解电源通过所述电解极板对所述电解槽内的含氟矿井废水进行电解处理，以获得电解处理后的含氟矿井废水，并使电解处理后的含氟矿井废水经由所述预反应区流向所述导流筒；通过采用第一搅拌机将所述导流筒内的含氟矿井废水经由所述稳流栅流向所述预沉淀区，再将所述预沉淀区内的含氟矿井废水流向所述沉淀区后排出，可有效降低含氟矿井废水中氟化物的含量，具有操作简便、成本低、稳定性高的优点。

技术特征：

1.一种含氟矿井废水的处理系统，其特征在于，所述含氟矿井废水的处理系统包括预处理单元(1)和反应单元(2)；

2.根据权利要求1所述的含氟矿井废水的处理系统，其特征在于，所述电解极板(3)包括阴极板和阳极板，所述阴极板和所述阳极板与所述电解电源(2-4)连接；

3.根据权利要求2所述的含氟矿井废水的处理系统，其特征在于，所述电解槽(4)的顶部以预设间隔设置有若干卡槽；

4.根据权利要求1或3所述的含氟矿井废水的处理系统，其特征在于，所述隔板(6)上以预设间隔开设有若干通孔。

5.根据权利要求1所述的含氟矿井废水的处理系统，其特征在于，所述电解槽(4)为方形，所述电解槽(4)的材质为玻璃钢、聚丙烯和聚氯乙烯中的任意一种。

6.根据权利要求1所述的含氟矿井废水的处理系统，其特征在于，所述混凝池(1-1)的内部设置有第二搅拌机，所述初淀池(1-2)的内部设置有斜管(14)。

7.根据权利要求1所述的含氟矿井废水的处理系统，其特征在于，所述沉淀区(2-6)的底部设置有泥斗(16)，所述泥斗(16)的上方设置有斜管(14)，所述斜管(14)的上方设置有溢流堰(15)。

8.根据权利要求6或7所述的含氟矿井废水的处理系统，其特征在于，所述斜管(14)呈蜂窝状，所述斜管(14)的材质为聚丙烯或聚氯乙烯。

9.一种含氟矿井废水的处理工艺，使用上述权利要求1至8中任意一项所述的含氟矿井废水的处理系统实施，其特征在于，所述的工艺包括以下步骤：

10.根据权利要求9所述的含氟矿井废水的处理工艺，其特征在于，步骤s1中，预处理后的含氟矿井废水中悬浮物的含量小于5mg/l；

技术总结
本发明涉及废水处理技术领域，具体涉及一种含氟矿井废水的处理系统及工艺，该系统包括预处理单元和反应单元，预处理单元包括依次连通的混凝池和初淀池，反应单元的内部沿含氟矿井废水的流向依次设置有电解区、预反应区、絮凝反应区、预沉淀区和沉淀区，电解区包括电解槽，电解槽的一侧设置有溢流口，电解槽上设置有用于与初淀池的出口连通的进水口，电解槽内设置有隔板，隔板上设置有电解极板，电解极板与电解电源连接，絮凝反应区的内部设置有导流筒，导流筒的底部与预反应区连通，导流筒的顶部设置有稳流栅，导流筒的内部设置有第一搅拌机。运用该系统，可有效去除含氟矿井废水中的氟化物含量，具有操作简便、成本低、稳定性高的优点。

技术研发人员：王江湖,吴德利,苏双青,赵焰,王延忠
受保护的技术使用者：国能朗新明环保科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13