含氟废水普遍来源于氟化工、铝电解、玻璃制造等行业的生产过程，氟的超标排放会对人体形成严重的危害。目前，高浓度含氟工业废水处理主要采用石灰沉淀法实施预处置，废水中的氟浓度能够降至20～60mg/L。为了保证出水到达国家污水综合排放规范(GB8978—1996)中规则的10mg/L的请求，需求进一步采用絮凝沉淀、吸附等办法实施深度处置。其中絮凝沉淀法因其操作简单的特性，工程应用较广。絮凝沉淀除氟过程包含两个阶段，一是吸附除氟阶段，决议氟的去除效率;二是沉淀产物固液别离阶段，决议二次沉淀池的设计和运转。已有研讨主要集中于探究絮凝剂吸附除氟的影响要素，包括絮凝剂的品种、水力条件、反响pH值等，而关于沉淀产物的固液别离性能研讨较少。

　　在前期工作中，作者所在课题组展开了晶种诱导结晶法从氟化工行业高浓度含氟废水中回收冰晶石和氟化钙的研讨，发现了晶种能够强化结晶沉淀效果。在此根底上，本文经过在絮凝沉淀过程中添加晶种，以出水氟浓度和絮凝沉淀产物的沉降性能为调查指标，研讨了晶种关于絮凝沉淀除氟过程的诱导强化作用，并采用自主开发的沉淀反响与固液别离一体化设备，对某氟化工含氟废水实施了深度处置，探究了晶种诱导絮凝法应用的可行性。

　　1、资料与办法

　　1.1 实验药剂

　　模仿废水由氟化钠配制，废水氟浓度为100mg/L。工业废水取自湖南某氟化工厂，来源于高浓度含氟废水经石灰沉淀后的母液，水质如表1所示，pH值为12.4。沉淀剂由氯化钙配制，絮凝剂为聚合氯化铝(纯度28%)，阴离子、阳离子和非离子型聚丙烯酰胺。晶种为氟化钙颗粒，粒径范围为200～400目。

　　1.2 一体化反响器设计

　　反响与固液别离一体化设备如图1所示，能够在连续运转过程中同时完成絮凝反响与絮凝沉淀产物的沉降别离。设备由聚丙烯制成，内筒(1)尺寸为200mm×600mm，外筒(2)直径为315mm，设备总容积40L。进水(5)、(6)从反响器顶部参加内筒(1)，搅拌反响后的溶液经过挡板(3)进入外筒(2)并完成固液沉降别离，上清液从出水口(7)流出，晶种等沉淀物则停留在反响器底部发挥诱导絮凝作用。

　　1.3 实验过程

　　小试实验在烧杯中实施，向1000mL含氟废水中定量参加沉淀剂和絮凝剂，控制晶种参加量为10g/L，反响pH值为7～8。搅拌反响10min，反响完毕测定出水浊度、上清液氟浓度和钙浓度。

　　中试实验在一体化反响器中实施，预先向反响器中参加晶种及少量自来水，运转过程中分别用磁力泵和计量泵连续参加工业废水和絮凝剂，用盐酸调理反响pH，距离时间从出水口(7)取样，测定出水pH和氟浓度。

　　2、结果与讨论

　　2.1 模仿废水小试实验

　　2.1.1 晶种对出水氟浓度的影响

　　控制反响Ca/F比为1.52，晶种对絮凝出水氟浓度的影响如图2所示。添加晶种前，经过4种絮凝剂处置后的出水氟浓度在17mg/L至23mg/L之间。添加晶种后，出水氟浓度显著降低，特别经聚铝处置后的出水氟浓度降至6mg/L以下。因而，添加晶种有助于提升絮凝除氟的效率。

　　2.1.2 晶种对出水浊度的影响

　　选择聚铝作为絮凝剂，控制反响Ca/F比为1.52，晶种对絮凝出水浊度的影响如图3所示。添加晶种前，经聚铝处置后的出水浊度需求沉降300s后才干降低至100NTU左右。添加晶种后，絮凝沉淀物沉降速度显著增大，出水浊度快速降低。因而，添加晶种能够有效改善絮凝沉淀物的沉降性能。同时，聚铝用量在40mg/L至400mg/L之间时，出水浊度的变化不大，能够恰当降低聚铝用量以俭省药剂本钱。

　　2.2工业废水小试实验

　　控制聚铝用量为100mg/L，反响Ca/F比对出水氟浓度的影响如图4所示，随着Ca/F比的增大，出水氟浓度低于10mg/L，出水钙浓度根本稳定。由于本实验中的废水来源于高浓度含氟废水经石灰沉淀处置后的母液，剖析发现母液中剩余的钙浓度高达7.6mmol/L。在不外加沉淀剂的状况下，反响Ca/F比为3.0。阐明废水中钙浓度已远远过量，能够满足氟化钙沉淀的需求，无需外加钙盐提升沉淀除氟效果。

　　不添加钙沉淀剂时，聚铝用量对出水氟浓度的影响如图5所示，随着聚铝用量的增大，出水氟浓度逐步降低，当聚铝用量为100mg/L时，出水氟浓度低于10mg/L。而文献中相似实验条件下的聚铝用量需求到达400～500mg/L，再次证明添加晶种对提升絮凝除氟效率的强化作用。另外，出水钙浓度根本不随聚铝用量的增加而变化，这是由于废水氟浓度较低，氟化钙沉淀反响的条件处于临界过饱和区，Ca2+难以自发与F-分离生成氟化钙沉淀。此时，主要依托聚铝对氟的配合吸附作用，生成Al(OH)3-x·xF等形态的络合沉淀物，到达除氟的目的。

　　2.3 工业废水中试实验

　　预先调理废水pH值至7.2～7.6，废水流量为40L/h，聚铝用量为200mg/L，出水氟浓度和浊度随运转时间的变化如图6所示。在连续的絮凝沉淀过程中，出水氟浓度稳定在10mg/L以内，出水浊度低于30NTU，出水水质到达国家污水综合排放规范(GB8978—1996)的请求。

　　3、结论

　　(1)在絮凝沉淀除氟过程中添加晶种，能够显著降低出水氟浓度、提升沉淀产物沉降性能，强化除氟效果。

　　(2)采用一体化沉淀反响器处置某氟化工含氟废水，在废水pH值为7.2～7.6，废水流量为40L/h，聚铝用量为200mg/L的条件下，出水氟浓度稳定低于10mg/L，浊度低于30NTU，到达国家污水综合排放规范(GB8978—1996)的请求。