案例分享—除氟篇|科海思突破性成(chéng)果：深圳電子企業廢水除氟項目,出水1mg/L以下

　　項目名稱

　　深圳某電子企業廢水除氟項目

　　工藝選擇

　　多介質過(guò)濾器+除氟樹脂

　　工藝原理

　　氟選擇性官能(néng)團，飽和後(hòu)需要用硫酸鋁做再生

　　項目背景

　　單晶矽是電子工業的重要基礎材料，廣泛應用于太陽能(néng)光伏、半導體等領域。随著(zhe)全球對(duì)清潔能(néng)源和電子産品需求的不斷增長(cháng)，單晶矽産業迎來了快速發(fā)展期。

　　然而，單晶矽的生産過(guò)程中使用了氫氟酸、氟化铵等大量含氟化學(xué)品，導緻産生的廢水中含有高濃度的氟化物。這(zhè)些含氟廢水若未經(jīng)有效處理，直接排放到環境中，將(jiāng)嚴重影響水體生态平衡，威脅人類健康，引發(fā)地方性氟中毒等嚴重後(hòu)果。

　　爲了應對(duì)這(zhè)一問題，行業内已經(jīng)開(kāi)發(fā)出多種(zhǒng)處理工藝，包括沉澱法、藥劑法和離子交換樹脂法等。鈣鹽沉澱法通過(guò)向(xiàng)廢水中加入氯化鈣或石灰乳來生成(chéng)CaF2沉澱，從而去除氟化物。雖然這(zhè)種(zhǒng)方法簡單有效，但很難達到國(guó)家規定的相關排放要求。藥劑法雖然效果較好(hǎo)，但成(chéng)本高昂，并可能(néng)引入額外的化學(xué)物質，增加後(hòu)續處理難度。

　　相比之下，離子交換樹脂法通過(guò)特定設計的樹脂能(néng)夠高效穩定地去除廢水中的氟離子，從而解決出水水質不穩定的問題，同時大大減少了污泥量和土建成(chéng)本。與藥劑法相比，離子交換法的運行成(chéng)本更低，爲企業節省了環保費用支出，提高了經(jīng)濟效益。

　　在深圳地區的一個電子企業廢水除氟項目中，采用除氟樹脂來去除單晶矽廢水中的氟離子，不僅顯著降低了廢水處理成(chéng)本，還(hái)因其出色的環保表現赢得了市場和客戶的廣泛認可。

　　項目概況

　　污水資源化是城市建設和發(fā)展的重要原則，通過(guò)就地收集和處理企業生産污水，爲完善水務基礎設施網絡，構建水質達标、環境優美的水環境體系奠定堅實基礎。該項目旨在解決單晶矽生産過(guò)程中産生的高氟化物含量污水處理問題。

　　項目執行《地表水環境質量标準》(GB3838-2002)的III類水質标準(TN除外)，尾水處理達标後(hòu)，經(jīng)人工濕地停留後(hòu)排入河道(dào)。主要環保工藝以鈣法沉澱的形式實現，實際操作過(guò)程中會産生大量的氟化鈣污泥，由于氟化鈣在18°C時溶解度約15mg/l，以氟元素計量爲 7.76mg/1，遠遠不能(néng)達到《地表水環境質量标準》(GB3838-2002)的類水質标準中要求的F<1mg/l 的要求。

　　科海思以技術創新爲核心發(fā)展動力，爲多種(zhǒng)行業的環保問題提供全面(miàn)解決方案，并在處理各種(zhǒng)工業污染物，如氟化物、總氮、氨氮、總砷、總磷等方面(miàn)，具備成(chéng)熟的工藝方案和豐富的實踐經(jīng)驗。

　　針對(duì)深圳該電子企業廢水除氟項目，科海思深入調研并充分考慮了廠區現有的污水處理系統與實際運營情況。項目設計規模爲每日處理32000立方米廢水，主要目标是有效去除水中的氟化物。

　　在預處理階段，通過(guò)采用物化方法，廢水中的懸浮固體(SS)濃度控制在20-30mg/L，氟化物含量降至5-15mg/L。爲了達到更爲嚴格的出水标準，科海思設計了一套包括多介質過(guò)濾器和除氟樹脂相結合的深度處理工藝。

　　這(zhè)種(zhǒng)結合工藝能(néng)夠將(jiāng)出水中的懸浮固體濃度降至小于10mg/L，同時將(jiāng)氟化物濃度降低至小于1mg/L，遠低于《地表水環境質量标準》(GB3838-2002)規定的限制。

　　項目樹脂設計吸附流速爲 8 BV，采用10 套樹脂罐使用，2套樹脂罐備用的方式進(jìn)行運行。設計吸附量爲 3g/L，單罐再生周期爲 2天除氟系統循環操作:

　　系統初次運行時，先運行1 2 組系統，10 小時後(hòu)運行3 4，20小時後(hòu)運行5 6，30小時後(hòu)運行7 8，40 小時後(hòu)運行9 10。11 12組作爲備用

　　1、2系統運行2天後(hòu)，再生 1、2 兩(liǎng)組，啓動 11、12，1、2 兩(liǎng)組再生完備用;

　　3、4系統運行2天後(hòu)，再生3、4組，啓動1、2組，3、4 兩(liǎng)組再生完備用;

　　5、6系統運行2天後(hòu)，再生 5、6組，啓動3、4組，5、6 兩(liǎng)組再生完備用;

　　7、8 系統運行2天後(hòu)，再生 7、8 組，啓動 5、6 組，7、8 兩(liǎng)組再生完備用;

　　9、10 系統運行2天後(hòu)，再生 9-10 組，啓動7、8組，9、10 兩(liǎng)組再生完備用;

　　11、12 系統運行2天後(hòu)，再生 11、12 組，啓動 9、10 組， 11、12兩(liǎng)組再生完備用。

　　整個流程 88 個小時，即3.5 天左右爲一個周期。

　　樹脂在吸附氟離子飽和後(hòu)，需要先進(jìn)行再生，才能(néng)恢複到使用前再次投入使用。

　　再生:用硫酸鋁/氯化鋁(8%-10%)，將(jiāng)樹脂官能(néng)團吸附的氟離子洗脫，洗脫廢液裡(lǐ)面(miàn)主要是硫酸鋁/氯化鋁、氟離子等。再生流量爲4BV/H，即4倍的樹脂體積，40m’/h，再生時間一般是30-60min。

　　Tulsimer® CH-87除氟樹脂

　　項目中采用的Tulsimer® CH-87，是一款去除水溶液中氟離子的專用凝膠型選擇性離子交換樹脂。

　　它具有氟化物選擇性官能(néng)團的交聯聚苯乙烯共聚物架構，去除氟離子的能(néng)力可以達到1ppm以下，同時可以在中性至堿性的PH範圍内有較高的工作效率，且容易再生。

　　除此之外CH-87除氟樹脂還(hái)具有以下優勢：

　　處理精度大，處理後(hòu)廢水氟化物含量可達到1ppm以下，穩定達标《地表水環境質量标準》GB3838-2002，表三标準;

　　CH-87除氟樹脂可以在鹽環境運行，并且隻吸附氟，不受硫酸根等陰離子的影響;

　　能(néng)對(duì)低濃度含氟廢水進(jìn)行深度處理，解決低濃度廢水處理難題;

　　模塊組件形式，自動化程度高，操作簡單;

　　CH-87樹脂爲專門開(kāi)發(fā)用于污水除氟的特種(zhǒng)離子交換樹脂，解決了活性氧化鋁、羟基磷灰石等吸附材料用于污水除氟時，使用過(guò)程中出現的吸附量小、再生時間長(cháng)(至少8小時)，再生後(hòu)交換量衰減嚴重、運行成(chéng)本、濾料體量大、占地面(miàn)積大等難題。

　　科海思在環保技術領域的積極探索和不斷進(jìn)步，使其在深圳某電子企業廢水除氟項目中成(chéng)功解決了高濃度氟化物污水處理的難題，不僅彰顯了科海思在環保技術開(kāi)發(fā)和應用上的專業地位，更爲企業和社會的可持續發(fā)展注入了新的活力。

　　同時在項目執行過(guò)程中，科海思與當地政府、企業多方合作的模式，爲科海思在未來的項目實施中提供了寶貴的經(jīng)驗，也确保了項目的成(chéng)功實施和長(cháng)期運營。

　　未來科海思將(jiāng)深圳電子企業除氟項目作爲起(qǐ)點，持續推動技術創新，加大研發(fā)資源投入，不斷探索和開(kāi)發(fā)新的環保技術，以更高效、更環保的解決方案，服務于更廣泛的行業和區域爲實現更加綠色和可持續的未來而努力。

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