Para el tratamiento de aguas residuales industriales que contienen flúor de alta concentración, generalmente se utiliza el método de precipitación de sal de calcio, que implica agregar cal a las aguas residuales para formar el precipitado CaF2 entre los iones fluoruro y los iones calcio para su eliminación. El método de precipitación química para tratar aguas residuales que contienen flúor tiene las ventajas de un método simple, tratamiento conveniente y bajo costo, pero tiene desventajas como la dificultad para cumplir con los estándares de efluentes después del tratamiento, sedimentación lenta de lodos y dificultad para deshidratar.
La solubilidad del fluoruro de calcio en agua a 18 ℃ es de 16,3 mg/L, calculada como iones fluoruro, que es de 7,9 mg/L. A esta solubilidad, el fluoruro de calcio formará un precipitado. Cuando la cantidad residual de flúor es de 10-20mg/L, la velocidad de formación de precipitación se ralentizará. Cuando el agua contiene una cierta cantidad de Sales como cloruro de sodio, sulfato de sodio y cloruro de amonio, aumentará la solubilidad del fluoruro de calcio. Por lo tanto, el contenido de fluoruro en las aguas residuales tratadas con cal generalmente no es inferior a 20-30mg/L.
La cal es barata, pero tiene baja solubilidad y solo se puede agregar como emulsión. Debido al hecho de que el precipitado de CaF2 producido se envuelve alrededor de la superficie de las partículas de Ca (OH) 2, no se puede utilizar completamente, lo que da como resultado una gran cantidad utilizada. Al agregar leche de cal, incluso si la dosis se usa para lograr un pH de 12 en las aguas residuales, solo puede reducir la concentración de iones de fluoruro en las aguas residuales a alrededor de 15mg/L, Y el contenido de sólidos en suspensión en el agua es muy alto. Cuando el agua contiene sales de calcio solubles como cloruro de calcio y sulfato de calcio, la solubilidad del fluoruro de calcio se reduce debido al mismo efecto iónico.
Añadiendo una mezcla de cal y cloruro de calcio a las aguas residuales que contienen flúor, después de la neutralización, clarificación y filtración, el contenido total de fluoruro en las aguas residuales se puede reducir a alrededor de 10mg/L cuando el pH es de 7-8. Para facilitar la rápida coagulación y precipitación del precipitado generado, los coagulantes de sal inorgánica de uso común (como el cloruro férrico) o los coagulantes poliméricos (como la poliacrilamida) se puede añadir por separado o en combinación en las aguas residuales. Para evitar dañar los flócos ya formados, la operación de agitación debe llevarse a cabo lentamente, y el precipitado resultante puede separarse en sólido y líquido utilizando el método de separación estática.
A cualquier pH, la concentración de iones fluoruro disminuye a medida que aumenta la concentración de iones calcio. Cuando la cantidad excesiva de iones de calcio es inferior a 40mg/L, la concentración de iones de fluoruro disminuye rápidamente con el aumento de la concentración de iones de calcio, mientras que cuando la concentración de iones de calcio es superior a 100mg/L, la concentración de iones de fluoruro cambia lentamente con la concentración de iones de calcio.
Por lo tanto, cuando se usa el método de precipitación de cal para tratar las aguas residuales que contienen flúor, no es suficiente simplemente aumentar la cantidad excesiva de cal para mejorar el efecto de desfluoración. En cambio, se debe hacer una consideración coordinada entre la eficiencia de la desfluoración y la economía, a fin de lograr un buen efecto de desfluoración y minimizar la cantidad de cal agregada. que también es propicio para reducir la cantidad de lodo descargado después del tratamiento.
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