含氟廢水處理

　　已知處理后出水的溶解性CaF₂的濃度，就可以換算成出水中的F^-的濃度。查出CaF₂的溶度積常數(shù)Sp，應(yīng)用（2）式可求Ca²⁺的濃度。把（2）式中的Ca²⁺的濃度解出來，便得到了溶解性CaF₂和CaCl₂所需要的Ca（OH）₂量。

　　 （3）

　　再通過進(jìn)水的F^-的濃度，求出生成CaF₂固性物所需要的Ca²⁺。這兩部分的Ca²⁺之和就是在廢水處理過程中Ca（OH）₂的理論總投加量。

　　反應(yīng)中為生成CaCl₂投加量的HCl量是根據(jù)與其反應(yīng)的Ca（OH）₂.求得。用處理后出水中的CaF₂的總濃度減去水中溶解性CaF₂濃度，即可求出這部分Ca（OH）₂的量。CaCl₂是AB₂型分子，兩分子HCl與一個Ca（OH）₂生成一個CaCl₂。所以HCl的摩爾濃度是與其反應(yīng)的Ca（OH）₂的摩爾濃度的兩倍。

　　[HCl] = 2( [Ca(OH)₂] + [CaF₂] ) (mol)

　　式中：[HCl] ------ 處理過程中HCl投加量，摩爾（mol）。

　　[Ca(OH)₂]------ 用（3）式求出的Ca（OH）₂的用量，摩爾（mol）。

　　[CaF₂] ------ 出水中溶解性CaF₂的濃度，即同離子效應(yīng)下CaF₂的飽和溶解度，摩爾（mol）。

　　上面就是處理含氟廢水時Ca（OH）₂和HCl投加量計算。在實際工程設(shè)計計算中，可運(yùn)用以上各式，并應(yīng)考濾固液分離后水中CaF₂固性物帶出量，商品消石灰和鹽酸的純度及反應(yīng)不均勻等因素進(jìn)行計算。

　　3. 本工程工藝流程設(shè)計

　　本工程位于山西省運(yùn)城市，由于交通不便，鹽酸運(yùn)輸比較麻煩，所以工程中采用了加消石灰、氯化鈣的方法。

　　基于化學(xué)沉淀的思路與同離子效應(yīng)理論，工藝流程如圖1：

　　氯化鈣 壓縮空氣

　　圖1 污水處理工藝流程圖