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摘要：本文从应用角度入手，对几种不同的工业废水氟化物的处理技术进行分析，综合对比不同技术的投资、运行成本、效果等指标，以期为提高工业废水氟化物处理的效果提供参考。
关键词：工业废水；氟化物；处理；对比选择
引言
据调查显示，我国约有超过1亿人生活在高氟水地区，其中除了个别地区是由于自然因素导致外，大部分地区是由于高氟工业废水排放而导致的。随着近年来我国工业的高速发展，含氟废水的排放量也大幅增加，为了有效保护环境，必须严格控制含氟工业废水的排放[1]。目前对于含氟废水的处理方法较多，各类技术在应用过程中均有着各自的优势，其中以化学沉淀法和混凝沉降法应用最为广泛。
1废水氟化物处理技术
1.1化学沉淀法
化学沉淀法是目前较为常用的一种含氟废水处理技术，尤其是在高浓度含氟废水处理时应用最多，但是在用于低氟废水处理时效果并不十分理想，这主要是因为低氟废水在诱导沉淀时难以形成晶核[2]。该方法操作时通过向含氟废水内加入石灰来来调节废水的pH值，再加入适量的其他可溶性钙盐，利用化学反应来生成氟化钙沉积物，达到清除废水中氟化物的目的。其化学方程式为：
2F-+Ca(OH)2===CaF2↓+2OH-
当温度控制在18℃时，氟化钙在水中的溶解度约为16.3mg/L，折算氟离子约为7.9ml/L，在这个溶解度时氟化钙可形成沉淀物。当废水中的氟残留量在10-20mg/L时，形成沉淀物的速度会明显下降。因此单纯使用石灰来处理含氟废水时，废水中的氟含量通常只能降至20ml/L左右。
当水中含有一定量的氯化钙或者硫酸钙等可溶性钙盐时，能够降低氟化钙的溶解度。根据同离子效应来看，单纯的增加Ca2+的投入量并不能大幅提高除氟的效果，而调节废水pH值至强碱性时才能够有效提高除氟的效果，因此在应用Ca（OH）2作为除氟剂时，应用剂量应控制在能够将废水pH值调节至10左右，再向其中加入适量的CaCI2来提高除氟的效果，进而可将废水中的含氟量降至10-15mg/L。
化学沉淀法具有操作简便、运行费用较低、处理方便等优势，但同时也有着两点不足：一是在氟化钙沉淀的过程中容易产生胶状体，导致氟化钙沉降分离困难，影响了除氟效果的稳定性；二是氟化钙沉淀物中含有大量的水分，难以作为产品回收再利用，浪费资源的同时还增加了后续处理的成本。
1.2混凝沉降法
氟通常是以离子态和胶体态的形式溶解在废水中，混凝沉降法是通过向含氟废水内加入铝盐或者铁盐混凝剂，利用吸附、离子交换以及络合沉降等作用机理，即促使氟化钙生成大颗粒的絮状物，继而加速沉淀，再采用静止分离法将沉淀物分离，继而达到去除废水中氟离子的效果[3]。该方法可有效提高废水中氟离子的净化率，但其也存在着一定的问题：①该方法去除氟离子的效果受到搅拌条件、沉降时间等多种操作因素的影响，导致除氟稳定性较差；②沉淀所需时间较长，且污泥量较大，含水量较高，同时药剂成本也较高。
1.3吸附法
吸附法适用于含氟量较低的工业废水处理或者是经过沉淀处理后含氟量仍然未能达标的废水处理。目前常用的吸附材料种类较多，如铝、稀土、树脂等材料，氟离子被这些吸附剂吸附后，废水通常能够达到除氟要求。当废水中氟含量超过标准时，可进行吸附剂再生。不同材料吸附剂分别具有着自身的优缺点，见表1.
表1 不同吸附剂优缺点分析
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1.4微电解器和芬顿反应器法
采用化学生化技术处理后的含氟废水可采用微电解器和芬顿反应器法来对废水中的有机氟进行处理，降低氟化物在废水中的质量浓度。经沉淀处理后上层的清液再经生化处理后，水质基本可达到国家排放标准，
微电解器和芬顿反应器法法投资较少，操作较为简便，处理效果也较为理想，可综合回收污泥，但其在运行过程中成本较大，不过可考虑用于有机氟行业废水的处理。
1.5电渗析或者反渗透技术
电渗析和反渗透技术都是利用膜技术来达到去除氟的目的，具有出水水质好等优点[4]，但是其只适宜用于废水中盐含量在1-5g/L，含氟量不超过5mg/L的废水处理，且需要对废水进行预处理。在废水处理过程中，膜容易被污染，进而导致运行成本较高且不稳定，设备的投资加大，使用寿命不长，加之该处理方法具有一定的局限性，继而影响了其应用和推广。
2处理技术对比
以每天需要处理含氟废水4800t为例，其氟离子含量为40mg/L，对上述几种废水处理方法的投资、运行成本、处理效果进行对比分析，结果见表2.
表2 不同含氟废水处理技术对比
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结论
目前常用的各类含氟废水处理技术均有着各自的优缺点，相对而言，化学沉淀法的投资和运行成本均较低，但是处理后的废水难以达到国家相关排放标准，如能够进一步对比废水进行处理，如采用联合处理法，深层次的对废水中氟化物进行处理，能够有效提高处理效果。建议企业可考虑在沉淀法基础上联合其他处理技术，有效治理好含氟废水，使排放的废水能够达到环保要求。
参考文献
[1]周武超,付权锋,张运武,等.含氟废水处理技术的研究进展[J].化学推进剂与高分子材料,2013,11(1):45-50.
[2]肖雪峰,孙永军,梅凯,等.钙沉淀混凝处理太阳能电
池生产高氟废水研究[J].水处理技术,2017,43(5):30-32．
[3]高景圣.化学混凝法去除电镀废水中氟离子的研究[J].广东化工,2017,44(13) :209-210．[J].
[4]宫有圣.含氟废水处理零排放工艺技术优化探讨[J].有机氟工业,2020(1):39-43.