氟化钙污泥化学成分

大多数氟化钙污泥最终采用集中堆放的方式贮存或固化处理，仅有少量的氟化钙污泥综合利用回收制备氟化钙。而氟化钙由于具有腐蚀性风险和浸出风险高的特点，填埋处置和固化处理都不是理想的处置方式，因此，寻求合理可行的氟化钙污泥综合利用回收的技术方法势在必行。

综合利用回收的方法是将氟化钙污泥作为添加剂使用，以代替部分原料或改善产物性能。如将氟化钙污泥添加至原料中可提高陶瓷烧结后矿物相结构的稳定性；将氟化钙污泥代替部分原料可提供水泥生产所需的部分钙源；氟化钙污泥可被用来替代混凝土生产中所需的河砂；将氟化钙污泥作为添加剂用于固体废弃物焚烧飞灰的固化稳定；氟化钙污泥在钢铁行业中可用作冶金助熔剂。上述处理处置工艺虽然可以减少一定量氟化钙污泥，但是依然存在消耗量小，处理复杂，会造成一定氟资源浪费和环境污染等问题。

萤石作为一种重要的非金属矿物，主要成分为caf2，其中高品位(97％～98％)称为制酸级，主要用于制氢氟酸和炼铝，目前世界上萤石产量一半用作制氢氟酸及其衍生物，我国化学工业对制酸级萤石的需求巨大且增长明显。此外，在熔制玻璃时加入少量萤石，可起到助熔作用，萤石可降低玻璃液的粘度，有利于玻璃的均化及澄清,提高玻璃质量。在熔制玻璃时加入萤石也是有效的节能措施，但玻璃助熔剂用的萤石质量要求:caf2>80％，因此，从氟化钙污泥中制备高纯度氟化钙替代萤石矿具有广阔的市场前景。

萤石或氟化钙污泥的纯化方法一般为浮选富集法，是指caf2与水形成的悬浮液中加入油酸捕获剂，选择酸性水玻璃作为诱导剂避免钙、镁、铁离子的影响，利用物料表面性质差异，达到气浮分离的目的，但是该方法浮选剂的消耗量大，经济效益较差；同时会产生大量含有金属离子及二氧化硅的杂泥和污水，给环境带来二次污染。

技术实现要素：

针对现有技术存在的上述问题，本发明提供了一种由氟化钙污泥制备高纯氟化钙的方法。本发明可以对氟化钙污泥进行有效处置，制备出高纯度氟化钙，解决氟资源紧张的问题，具有良好的经济与环境效益以及广阔的市场应用前景。

本发明由氟化钙污泥制备高纯氟化钙的方法，是将氟化钙污泥放入烘箱干燥后，经球磨机球磨并过200目筛，得到筛下物a；取一定量的a，加入一定量的酸溶液搅拌反应，得到固液混合物b，过滤得到滤渣c和滤液d，将上述滤液d进行离心分离，得到沉淀物e；取一定量的沉淀物e，加入氢氧化钠溶液，过滤得到氟化钙和滤液f，将氟化钙烘干粉碎即得到粉末状高纯氟化钙。具体包括如下步骤：

步骤1：污泥烘干：将氟化钙污泥放入烘箱干燥后，使用球磨机球磨并过200目筛，得到筛下物a；

步骤2：污泥酸化：将上述筛下物a与水混合，搅拌均匀，加入盐酸将碱性沉淀溶解，得到固液混合物b；

步骤3：过滤：将上述固液混合物b用不同粒径的滤布过滤筛分得到滤渣c(含不溶性杂质杂质)和滤液d(主要含微细粒径的氟化钙和可溶性杂质)；

步骤4：离心：将上述滤液d进行离心洗涤，得到沉淀物e；

步骤5：碱浸除硅：在上述沉淀物e中加入氢氧化钠溶液，搅拌均匀，将污泥中的二氧化硅转化为硅酸钠，过滤，得到氟化钙和滤液f；

步骤6：烘干粉碎：将获得的氟化钙放于烘箱中烘干，用球磨机粉碎后即可得到粉末状高纯氟化钙。

步骤2中，所述筛下物a与水的质量比为1:1～1:10；所述盐酸中酸当量与氟化钙污泥中钙含量的摩尔比为1:1～3:1。

步骤2中，酸化反应体系中氢离子摩尔浓度为10～30mol/l，酸化反应时间90min，酸化反应温度为室温。

步骤3中，过滤筛分时所使用的滤布目数为200～1000目。

步骤4中，离心转速为1000～5000r/min，离心时间为15min，洗涤次数为3次。

步骤5中，所述氢氧化钠溶液的质量分数为15％～40％，氢氧化钠溶液与沉淀物e的质量比为2～5:1，反应时间为30～120min，反应温度为70～95℃。

本发明有益的技术效果在于：

与现有技术相比，本发明以工业固体废弃物氟化钙污泥为原料，通过分步除杂操作去除污泥中杂质，得到高品位高纯度的氟化钙；本发明工艺简单，易于实现连续化批量生产；不同成分含量的污泥可通过调节试剂添加量来进行合理处理；既可对氟化钙污泥进行有效处置，又可制备出高纯氟化钙，解决氟资源紧张的问题，具有良好的经济与环境效益。本发明得到的氟化钙样品中氟化钙含量达到98％以上，属于高品位制酸级人造萤石，可用以生产氢氟酸及其衍生品，市场应用前景广泛。

附图说明

图1为本发明所采用的工艺流程示意图。

图2、图3为氟化钙污泥和样品高纯氟化钙的xrd图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明进行具体描述。

本实施案例中以光伏行业产生的氟化钙污泥为原料，原泥中氟化钙纯度为60％，按照本发明实验方法进行处理，具体步骤见实施例。

实施例1：

1、污泥烘干：将氟化钙污泥放入烘箱彻底干燥后，经球磨机球磨并以200目筛过筛，得到筛下物a；

2、污泥酸化：称取10g上述筛下物a与60ml20mol/l盐酸溶液混合，并将其搅拌反应，得到固液混合物b；

3、过滤：将固液混合物b用不同的滤布过滤筛分得到滤渣c和滤液d；

4、离心：滤液d进行离心洗涤，离心转速为5000r/min，离心时间为15min，去离子水洗涤次数为3次，得到沉淀e；

5、碱浸除硅：称取87375g固体氢氧化钠加入去离子水溶解，制成50ml质量分数为15％的氢氧化钠溶液；称取10g上述沉淀e中加入3004ml配制的氢氧化钠溶液，以300r/min的速率搅拌30min后过滤，得到氟化钙和滤液f；

6、烘干粉碎：将经碱浸处理后的氟化钙烘干，经球磨机粉碎，即得粉末状高纯氟化钙，经检测其纯度达到9650％。

实施例2：

1、污泥烘干：将氟化钙污泥放入烘箱彻底干燥后，经球磨机球磨并以200目筛过筛，得到筛下物a；

2、污泥酸化：称取10g上述筛下物a与5333ml15mol/l盐酸溶液混合，并将其搅拌反应，得到固液混合物b；

3、过滤：将固液混合物b用不同目数的滤布过滤筛分得到滤渣c和滤液d；

4、离心：滤液d进行离心洗涤，离心转速为5000r/min，离心时间为15min，去离子水洗涤次数为3次，得到沉淀e；

5、碱浸除硅：称取12191g固体氢氧化钠加入去离子水溶解，制成50ml质量分数为20％的氢氧化钠溶液；称取10g上述沉淀e中加入2871ml配制的氢氧化钠溶液，以300r/min的速率搅拌60min后过滤，得到氟化钙和滤液f；

6、烘干粉碎：将经碱浸处理后的氟化钙放于烘箱中烘干，经球磨机粉碎即得到粉末状高纯氟化钙，经检测其纯度达到9828％。

实施例3：

1、污泥烘干：将氟化钙污泥放入烘箱彻底干燥后，使用球磨机球磨并用200目筛过筛，得到筛下物a；

2、污泥酸化：称取100g上述筛下物a与600ml20mol/l盐酸溶液混合，并将其搅拌均匀，将碱性沉淀溶解，得到固液混合物b；

3、过滤：将固液混合物b用不同的滤布过滤筛分得到滤渣c和滤液d；

4、离心：将上述滤液d进行离心洗涤，离心转速为5000r/min，离心时间为15min，去离子水洗涤次数为3次，得到沉淀e；

5、碱浸除硅：称取75g固体氢氧化钠加入去离子水溶解，制成50ml质量分数为15％的氢氧化钠溶液；称取10g上述沉淀e中加入3004ml配制的氢氧化钠溶液，以300r/min的速率搅拌90min后过滤，得到氟化钙和滤液f；

6、烘干粉碎：将经过碱浸处理后的氟化钙放于烘箱中烘干，用球磨机粉碎后即可得到粉末状高纯氟化钙，经检测其纯度达到9711％。

玻璃镀铜污泥主要成分是含有氨并丙烯酸铜、氨基酸铜和聚醚铜等有机物的废水和废液。这些有机物都是镀铜过程中所用的化学试剂、助剂和稳定剂。

具体来说，氨并丙烯酸铜和氨基酸铜是镀铜中常用的复合剂，可以提高镀铜的均匀性、降低镀铜的内应力、防止产生过高的氢气、提高镀铜的外观质量等。聚醚铜是一种聚合物，可以增加电化学反应的速率，提高镀铜的透明度和光泽度。

根据相关数据统计，玻璃镀铜污泥中有机物含量大约在10%至30%之间，氨并丙烯酸铜和氨基酸铜含量大约在1%至5%之间，而聚醚铜含量则相对较低，通常只有千分之几。此外，玻璃镀铜污泥中还可能含有一些金属离子、酸性物质和碱性物质等，需要进行进一步的处理和回收。

石油和天然气开采、炼制过程中会产生大量危险废物。其中以油泥和油基泥浆为代表，油泥含油率一般在 10%～50%，含水率在 40%～90%。存在大量的苯系物、酚类、蒽、芘等有恶臭的有毒物质，成分比较复杂，属于多相体系。

含油污泥属于是危废，油泥处理的方法很多，河南北工生产的油泥热解设备可以将油泥处理到烃含量千分之三一下。

油泥热解后产出裂解油、裂解油可以销售。裂解剩余的残渣可以用来工业制砖。

既然你说是污水处理厂，我就理解成是城市污水厂吧。对于城市污水厂来说，污泥来自初沉池、沉砂池、二沉池。一般来说，沉砂池、初沉池的污泥主要成分是无机颗粒物质。

二沉池中，污泥中是无机、微生物等。

　污水处理厂污泥成分主要是可溶解的有机生物，和不可溶解的无机物，包括一些生物质需要消耗的有机营养物质，以及有味气体。从化学角度讲就是一些阴阳离子还有一些大分子有机物，以及小分子的无机物。

　　污水处理厂一般分为城市集中污水处理厂和各污染源分散污水处理厂，处理后排入水体或城市管道。有时为了回收循环利用废水资源，需要提高处理后出水水质时则需建设污水回用或循环利用污水处理厂。处理厂的处理工艺流程是有各种常用的或特殊的水处理方法优化组合而成的，包括各种物理法、化学法和生物法，要求技术先进，经济合理，费用最省。设计时必须贯彻当前国家的各项建设方针和政策。因此，从处理深度上，污水处理厂可能是一级、二级、三级或深度处理。污水处理厂设计包括各种不同处理的构筑物，附属建筑物，管道的平面和高程设计并进行道路、绿化、管道综合、厂区给排水、污泥处置及处理系统管理自动化等设计，以保证污水处理厂达到处理效果稳定，满足设计要求，运行管理方便，技术先进，投资运行费用省等各种要求。

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问题描述:

活性污泥的化学成分有哪些

每个成分各占多少比例

解析:

1活性污泥的培养与驯化

活性污泥是通过一定的方法培养与驯化出来的。培养的目的是使微生物增殖，达到一定的污泥浓度；驯化则是对混合微生物群进行淘汰和诱导，使具有降解废水活性的微生物成为优势。

11 菌种和培养液

除了采用纯菌种外，活性污泥菌种大多取自粪便污水、生活污水或性质相近的工业废水处理站二沉池剩余污泥。培养液一般由上述菌液和诱导比例的营养物如淘米水、尿素或磷酸盐等组成。

12 培养与驯化方法

121 有异步法和同步法。异步法主要适用于工业废水，程序是：将经过粗滤的浓粪便水投入曝气池，用生活污水（或河水）稀释成BOD5~300-500mg/L，加培养液，连续曝气1~2d，池内出现絮状物后，停止曝气，静置沉淀1~15h，排除上清液（约池容的50%~70%）；再加粪便水和稀释水，重新曝气，待污泥数量增加一定浓度后（约1～2周），开始进工业废水（10％～20％），当处理效果稳定（BOD去除率80％～90％）和污泥性能良好时，再增加工业废水的比例，每次宜增加10%~20%，直至满负荷。处理城市污水时可采用同步法，即曝气池全部进废水，连续曝气，二沉池不排泥，全部回流。

122 在培养和驯化期间，应保证良好的微生物生长条件，如温度15～35℃，DO05～3mg/L，PH65～75，营养比等。

2正常运行工艺控制

21 曝气系统控制

211 一般，负荷较小时，MLVSS较高，DO也应相应提高；当DO不变时， 空气量Qa主要取决于入流BOD5。

212 实际曝气量估算公式 Qa＝f0（S0-Se）Q/300Ea

式中f0为耗氧系数，指去除单位BOD所消耗的氧量，与F/M有关。当F/M02～05KgBOD/（KgMLSS·d）时，可取1；当F/M<015KgBOD/（KgMLSS·d）时，可取11～12。Ea为曝气效率，与扩散器的种类等有关，一般在7％～15％之间。

22 回流污泥系统控制

221 回流污泥系统控制有3种方式：（1）保持回流量恒定（2）保持回流比恒定（3）定期或随时调节回流量及回流比。

222 调节回流比有4种方法：（1）按照二沉池的泥位（2）按照沉降比，公式R=SV30/(100-SV30)（3）按照回流污泥及混合液的浓度，公式R=X/Xr-X（4）按照污泥沉降曲线

23 剩余污泥排放控制(Vn为排泥量)

231 用MLSS控制

公式 Vn=（X-X0）V/Xr

232 用F/M控制

公式 Vn=[XVV-S0Q/（F/M）]/Xr

233 用θc控制(为从曝气池排出混合液流量)

公式 QW＝XV/（Xrθc）-XeQ/Xr

二沉池污泥量 Mc＝AcHc（Xr＋X）/2

式中Ac为二沉池表面积，Hc为二沉池内的污泥层厚。

234 用SV30控制

3活性污泥系统问题及解决对策

31 生物相不正常

311 正常的生物镜检可见大量有柄纤毛虫，如钟虫属，累枝虫属等，这类纤毛虫以体柄分泌的粘液固着成污泥絮体。

312 如系统出现大量游泳型纤毛虫，如豆型虫属，草履虫属等则可能是有机负荷太高或溶解氧偏低所致。

32 污泥SVI值异常原因及对策

异常现象

原因

具体原因

对策

SVI值异常高

原废水水质变化

1 水温降低

2 PH值下降

3 低分子量溶解性有机物大量进入

4 N、P不足

5 腐败废水大量流入

6 消化池上清夜大量流入

7 原废水SS浓度太低

8 有害物质流入

降低污泥负荷

加碱调整

降低负荷

投加尿素、磷酸盐

降低负荷

减少流入量

缩短初沉池停留时间

去除抑制物

曝气池管理不善

9 有机负荷过高或过低

10 溶解氧不足

相应采取措施

增加供氧量、短时间闷曝气

二沉池管理不善

11 活性污泥在二沉池停留时间过长

缩短停留时间、加大回流量

SVI值异常低

原废水水质变化

12 水温上升

13 土、砂石等流入

曝气池管理不善

14 有机负荷过低

33 污泥膨胀及其控制

331 丝状菌膨胀

3311 活性污泥絮体中的丝状菌过度繁殖，导致膨胀，促成条件包括进水有机物太少，F/M太低，微生物食料不足；

3312 进水N,P不足；

3313 PH太低，不利于微生物生长；

3314 混合液溶解氧太低，不能满足需要；

3315 进水波动太大，对微生物造成冲击。

332 非丝状菌膨胀

3321 由于进水中含有大量的溶解性有机物，使污泥负荷太高，而进水中又缺乏足够的N,P，或者DO不足；

3322 进水中含有较多毒物，导致细菌中毒，不能分泌出足够量的粘性物质，形不成絮体，也无法分离。

333 措施

3331 污泥助沉法（加混凝剂和助凝剂）和杀菌法；

3332 DO太低可增加供氧；PH调节进水水质；污泥缺氧而腐化可增大曝气；N,P缺乏则应增加；

34 二沉池异常情况及对策

BOD（COD）异常增高 出水浑浊 PH值低 DO高 污泥生物减少 NO2、NO3高 硝化对BOD影响

DO低 游泳型生物增多，细菌游离 高浓度有机废水流入系统 污泥分散

污泥生物死亡，呈黑色 污泥腐败

DO正常 污泥生物死亡 含有害物质的工业废水流入 污泥解体

PH值正常 DO低 污泥腐败

DO正常MLSS正常 污泥生物正常 异重流、短流、污泥上浮

污泥生物死亡 含有害物质的工业废水流入 污泥解体

污泥生物从絮体游离 原废水水质急剧变化 污泥解体

DO高 污泥生物正常 污泥解体

出水清澈 SV30高 MLSS正常或减少 出现球衣菌等丝状菌 污泥膨胀

SV30正常 有可溶性有机物大量进入