項目名稱

　　深圳某電(dian)子企業(ye)廢(fei)水除(chu)氟項(xiang)目

　　工藝選擇

　　多(duo)介質過濾器(qi)+除氟樹脂(zhi)

　　工藝原理

　　氟選擇性官能(neng)團，飽和后需(xu)要用硫(liu)酸鋁做再生(sheng)

　　項目背景

　　單晶(jing)硅(gui)(gui)是電子工業(ye)的重要(yao)基礎材(cai)料，廣泛應用于(yu)太陽能(neng)光伏、半導體等領域。隨著(zhu)全球對清潔(jie)能(neng)源和電子產(chan)品(pin)需(xu)求的不斷增長，單晶(jing)硅(gui)(gui)產(chan)業(ye)迎來(lai)了快(kuai)速發展期。

　　然而，單晶硅的(de)生產(chan)過程中使用了氫(qing)氟(fu)酸(suan)、氟(fu)化銨等(deng)大量(liang)含氟(fu)化學(xue)品，導(dao)致產(chan)生的(de)廢(fei)水(shui)中含有(you)(you)高濃度的(de)氟(fu)化物(wu)。這些含氟(fu)廢(fei)水(shui)若未經有(you)(you)效處理，直接排放到(dao)環(huan)境(jing)中，將嚴重(zhong)影響水(shui)體生態平(ping)衡，威脅人類健康(kang)，引發地方(fang)性氟(fu)中毒等(deng)嚴重(zhong)后果(guo)。

　　為了應對這一(yi)問題，行(xing)業內已經開(kai)發出多種處理(li)工藝，包括沉(chen)淀法、藥劑法和(he)離子交換樹(shu)脂法等。鈣鹽(yan)沉(chen)淀法通過向廢(fei)水(shui)中加入(ru)氯化鈣或石(shi)灰乳來(lai)生成(cheng)CaF2沉(chen)淀，從而去除(chu)氟化物。雖然(ran)這種方法簡單有(you)效，但(dan)很難達到國家規(gui)定(ding)的相關排放(fang)要求。藥劑法雖然(ran)效果較好，但(dan)成(cheng)本高昂，并可能引入(ru)額外的化學(xue)物質，增(zeng)加后續處理(li)難度(du)。

　　相比(bi)之下，離子交(jiao)換(huan)樹(shu)脂法通過特定(ding)設計的(de)樹(shu)脂能夠高效穩定(ding)地去除廢水中的(de)氟離子，從(cong)而解決(jue)出水水質不穩定(ding)的(de)問題，同時(shi)大(da)大(da)減少了污泥量和土建成本。與藥劑法相比(bi)，離子交(jiao)換(huan)法的(de)運行成本更低，為企(qi)業節省了環保費用支出，提高了經(jing)濟效益。

　　在深(shen)圳(zhen)地(di)區(qu)的(de)一個電子企業廢(fei)水除氟(fu)項(xiang)目中，采用除氟(fu)樹(shu)脂(zhi)來去除單晶硅廢(fei)水中的(de)氟(fu)離子，不僅顯著降(jiang)低了廢(fei)水處(chu)理成本，還因其出色的(de)環保表現贏得了市場和客戶的(de)廣泛認可(ke)。

　　項目概況

　　污(wu)水(shui)資源化是城市建(jian)設和(he)發展(zhan)的(de)重要(yao)原則，通過(guo)就(jiu)地(di)收集和(he)處(chu)理企業生產(chan)污(wu)水(shui)，為完善水(shui)務基礎(chu)設施網絡，構建(jian)水(shui)質達標、環(huan)境優美的(de)水(shui)環(huan)境體系奠(dian)定堅實基礎(chu)。該項目旨在解決單晶硅生產(chan)過(guo)程(cheng)中(zhong)產(chan)生的(de)高(gao)氟(fu)化物含量污(wu)水(shui)處(chu)理問(wen)題。

　　項目執行《地表水環境質量標準》(GB3838-2002)的III類水質標準(TN除外)，尾水處理達標后，經人工濕地停留后排入河道。主要環保工藝以鈣法沉淀的形式實現，實際操作過程中會產生大量的氟化鈣污泥，由于氟化鈣在18°C時溶解度約15mg/l，以氟元素計量為 7.76mg/1，遠遠不能達到《地表水環境質量標準》(GB3838-2002)的類水質標準中要求的F<1mg/l 的要求。

　　科(ke)海(hai)思(si)以技術創新為核心發展(zhan)動力(li)，為多種行業的環(huan)保問題提供全面解決(jue)方案，并在處理各種工業污染物(wu)，如氟化物(wu)、總(zong)氮、氨氮、總(zong)砷、總(zong)磷(lin)等方面，具備成熟的工藝方案和豐富的實踐經驗。

　　針(zhen)對深圳該(gai)電子企業廢水除(chu)氟項目，科海思深入(ru)調研并充(chong)分考(kao)慮了廠區現有的(de)(de)污水處理(li)系(xi)統與實際(ji)運營情況。項目設計(ji)規模為每日處理(li)32000立方米(mi)廢水，主要(yao)目標是(shi)有效去除(chu)水中(zhong)的(de)(de)氟化(hua)物(wu)。

　　在(zai)預處理階段，通過采用物化方法，廢水中的懸浮固體(SS)濃度控制在(zai)20-30mg/L，氟化物含量(liang)降至5-15mg/L。為了(le)達到更為嚴格的出水標準，科(ke)海(hai)思設計了(le)一套包括多介質過濾器和(he)除氟樹脂相(xiang)結合的深度處理工(gong)藝。

　　這種結合工藝能夠將出水(shui)中的懸浮固體濃度降(jiang)至(zhi)小(xiao)于(yu)10mg/L，同時將氟化物濃度降(jiang)低至(zhi)小(xiao)于(yu)1mg/L，遠(yuan)低于(yu)《地表水(shui)環(huan)境質量標準》(GB3838-2002)規定的限制。

　　項目樹脂設(she)計吸附(fu)流速為 8 BV，采用10 套(tao)(tao)樹脂罐使用，2套(tao)(tao)樹脂罐備用的方式進(jin)行運行。設(she)計吸附(fu)量(liang)為 3g/L，單罐再生(sheng)周期為 2天除氟系統循環(huan)操作:

　　系(xi)(xi)統(tong)初次(ci)運(yun)行(xing)時(shi)(shi)，先運(yun)行(xing)1 2 組系(xi)(xi)統(tong)，10 小時(shi)(shi)后運(yun)行(xing)3 4，20小時(shi)(shi)后運(yun)行(xing)5 6，30小時(shi)(shi)后運(yun)行(xing)7 8，40 小時(shi)(shi)后運(yun)行(xing)9 10。11 12組作為備用(yong)

　　1、2系(xi)統運行2天后，再(zai)生(sheng) 1、2 兩組，啟動 11、12，1、2 兩組再(zai)生(sheng)完備(bei)用;

　　3、4系統運行2天后，再生3、4組(zu)，啟動1、2組(zu)，3、4 兩組(zu)再生完備(bei)用;

　　5、6系統(tong)運(yun)行2天后，再(zai)生(sheng) 5、6組，啟動3、4組，5、6 兩組再(zai)生(sheng)完備用(yong);

　　7、8 系統運行2天后，再生 7、8 組(zu)(zu)，啟動(dong) 5、6 組(zu)(zu)，7、8 兩組(zu)(zu)再生完(wan)備(bei)用;

　　9、10 系統運行(xing)2天后，再生 9-10 組(zu)(zu)，啟動7、8組(zu)(zu)，9、10 兩(liang)組(zu)(zu)再生完備用;

　　11、12 系(xi)統運行2天后，再生(sheng) 11、12 組(zu)，啟動(dong) 9、10 組(zu)， 11、12兩組(zu)再生(sheng)完(wan)備用。

　　整個(ge)流程(cheng) 88 個(ge)小時，即(ji)3.5 天(tian)左(zuo)右為一(yi)個(ge)周期(qi)。

　　樹脂在(zai)吸附(fu)氟(fu)離子飽和后，需要先進行再(zai)生(sheng)，才(cai)能(neng)恢復到(dao)使用前再(zai)次投(tou)入使用。

　　再生:用硫酸鋁/氯(lv)化鋁(8%-10%)，將(jiang)樹脂官能團吸附的(de)氟離(li)子(zi)洗脫，洗脫廢液里面主要是硫酸鋁/氯(lv)化鋁、氟離(li)子(zi)等。再生流(liu)量為(wei)4BV/H，即4倍的(de)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(shui)溶液中氟離子的專用(yong)凝(ning)膠型選(xuan)擇性離子交換樹脂。

　　它具有氟化物(wu)選擇性(xing)官能(neng)團的(de)交聯(lian)聚(ju)苯乙(yi)烯共聚(ju)物(wu)架構(gou)，去(qu)除氟離(li)子(zi)的(de)能(neng)力可(ke)以(yi)達(da)到1ppm以(yi)下(xia)，同時可(ke)以(yi)在中性(xing)至堿性(xing)的(de)PH范圍內有較高的(de)工(gong)作效率，且容易再生(sheng)。

　　除此之外(wai)CH-87除氟(fu)樹脂還具有以下優勢(shi)：

　　處理精度大，處理后(hou)廢水(shui)氟化物含量可達(da)到(dao)1ppm以下，穩(wen)定達(da)標《地表水(shui)環境質量標準(zhun)(zhun)》GB3838-2002，表三標準(zhun)(zhun);

　　CH-87除氟(fu)樹脂(zhi)可以(yi)在鹽環境運行，并且只吸(xi)附氟(fu)，不受硫酸(suan)根等(deng)陰離子的影(ying)響(xiang);

　　能對低濃度含氟廢水進行深度處理，解決(jue)低濃度廢水處理難題;

　　模塊組(zu)件形式，自動化程(cheng)度高，操(cao)作簡單;

　　CH-87樹脂為專門開(kai)發用于污(wu)水除(chu)氟的特種離子(zi)交換樹脂，解(jie)決了活性(xing)氧化鋁、羥基磷灰(hui)石(shi)等吸附(fu)材料用于污(wu)水除(chu)氟時，使用過(guo)程中出現的吸附(fu)量小(xiao)、再(zai)生(sheng)時間(jian)長(至少8小(xiao)時)，再(zai)生(sheng)后交換量衰減(jian)嚴重、運(yun)行(xing)成本、濾料體(ti)量大(da)、占地(di)面(mian)積大(da)等難題。

　　科海(hai)思在(zai)環保技術領域的(de)積極探索和(he)不斷進步，使其在(zai)深圳(zhen)某(mou)電子企業(ye)(ye)廢水(shui)除氟(fu)項目中成功解決了(le)高(gao)濃(nong)度氟(fu)化物污(wu)水(shui)處理的(de)難題，不僅彰顯了(le)科海(hai)思在(zai)環保技術開(kai)發和(he)應(ying)用上(shang)的(de)專(zhuan)業(ye)(ye)地位，更為(wei)企業(ye)(ye)和(he)社會的(de)可(ke)持續發展注(zhu)入了(le)新的(de)活力。

　　同時在(zai)項目(mu)執(zhi)行過程中，科海思(si)與(yu)當(dang)地政(zheng)府、企(qi)業多(duo)方合作(zuo)的模式，為科海思(si)在(zai)未(wei)來的項目(mu)實施中提供了(le)寶貴的經(jing)驗，也(ye)確(que)保(bao)了(le)項目(mu)的成功(gong)實施和長期運(yun)營。

　　未來科海思將(jiang)深圳電(dian)子企業(ye)除(chu)氟項目作為起點，持續推(tui)動(dong)技術(shu)(shu)創新，加大研發(fa)資源投入(ru)，不(bu)斷探索和開發(fa)新的環(huan)保技術(shu)(shu)，以(yi)更(geng)(geng)高效、更(geng)(geng)環(huan)保的解決(jue)方案，服(fu)務于(yu)更(geng)(geng)廣泛的行業(ye)和區(qu)域(yu)為實現更(geng)(geng)加綠色和可持續的未來而(er)努力。

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