氟化钙污泥处置技术研究进展

第４８卷第９期２０１９年９月应用化工ＡｐｐｌｉｅｄＣｈｅｍｉｃａｌＩｎｄｕｓｔｒｙＶｏｌ．４８Ｎｏ．９Ｓｅｐ．２０１９收稿日期：２０１９０１１５修改稿日期：２０１９０２２６基金项目：国家自然科学基金（５１６０８２７２）作者简介：林子增（１９８２－），男，山东潍坊人，高级实验师，博士，主要从事市政工程的教学与科研工作。电话：１３８５２２９２９１０，Ｅ－ｍａｉｌ：ｌｉｎｚｉｚｅｎｇ＠ｎｊｆｕ．ｅｄｕ．ｃｎ氟化钙污泥处置技术研究进展林子增，陈慧明（南京林业大学土木工程学院，江苏南京２１００３７）摘要：对氟化钙污泥来源、性质和处置方式进行了综述，分析了各处置方式发展现状，探讨了方法的可行性，讨论了技术的优缺点，总结了目前氟化钙污泥处置方式存在的主要问题，并就未来发展提出了建议，以期为氟化钙污泥处置利用提供借鉴。关键词：氟化钙污泥；处置；研究进展中图分类号：ＴＱ０９文献标识码：Ａ文章编号：１６７１－３２０６（２０１９）０９－２１７１－０４ＲｅｓｅａｒｃｈｐｒｏｇｒｅｓｓｏｆｔｈｅｄｉｓｐｏｓａｌｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆｃａｌｃｉｕｍｆｌｕｏｒｉｄｅｓｌｕｄｇｅＬＩＮＺｉｚｅｎｇ，ＣＨＥＮＨｕｉｍｉｎｇ（ＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＣｏｌｌｅｇｅｏｆＮａｎｊｉｎｇＦｏｒｅｓｔｒｙＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１００３７，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｓｏｕｒｃｅｓ，ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓａｎｄｄｉｓｐｏｓａｌｍｅｔｈｏｄｓｏｆｃａｌｃｉｕｍｆｌｕｏｒｉｄｅｓｌｕｄｇｅｗｅｒｅｒｅｖｉｅｗｅｄ．Ｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｓｔａｔｕｓｏｆｅａｃｈｄｉｓｐｏｓａｌｍｅｔｈｏｄｗａｓａｎａｌｙｚｅｄ．Ｔｈｅｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙｏｆｔｈｅｍｅｔｈｏｄｗａｓｄｉｓｃｕｓｓｅｄ．Ｔｈｅａｄｖａｎｔａｇｅｓａｎｄｄｉｓａｄｖａｎｔａｇｅｓｏｆｔｈｅｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｗｅｒｅｄｉｓｃｕｓｓｅｄ．ＴｈｅｍａｉｎｐｒｏｂｌｅｍｓｉｎｔｈｅｄｉｓｐｏｓａｌｏｆＣａＦ２ｓｌｕｄｇｅｗｅｒｅｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ，ａｎｄｓｏｍｅｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎｓｆｏｒｔｈｅｆｕｔｕｒｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｗｅｒｅｐｕｔｆｏｒｗａｒｄｉｎｏｒｄｅｒｔｏｐｒｏｖｉｄｅｒｅｆｅｒｅｎｃｅｆｏｒｔｈｅｄｉｓｐｏｓａｌａｎｄｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎｏｆＣａＦ２ｓｌｕｄｇｅ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｃａｌｃｉｕｍｆｌｕｏｒｉｄｅｓｌｕｄｇｅ；ｄｉｓｐｏｓａｌ；ｒｅｓｅａｒｃｈｐｒｏｇｒｅｓｓ无机和有机氟化工企业、特种玻璃生产企业以及光伏企业在生产过程中排放出大量含氟离子和悬浮物的含氟废水，后续的混凝／钙盐沉淀处理会产生大量的氟化钙污泥［１］。据２０１７年统计数据，仅台湾光伏行业一年脱水压滤后的氟化钙污泥就达到４５２８６ｔ［２］。氟化钙具有低毒、极易被植物吸收的特点，直接填埋会使其中的氟元素迁移至土壤中，进而对植物生长和人类健康构成威胁。氟化钙微溶于水，处置不当会引起地表水中氟化物浓度增加，超出《生活饮用水卫生标准》（ＧＢ５７４９—２００６）１．０ｍｇ／Ｌ的限值。因此，氟化钙污泥的妥善处置至关重要。氟化钙污泥干重较低，钙盐成分复杂，硅元素含量高，资源化成本高，工艺条件严格，严重制约着氟化钙污泥处置与资源化利用的发展［１］。目前，许多学者对如何利用氟化钙污泥进行了充分的研究，并取得了一系列积极的进展，为了更好的推动技术发展，对氟化钙污泥处置技术加以总结很有必要。本文在分析氟化钙污泥性质基础上，综述了氟化钙污泥的常见处置方式，分析了技术主要优缺点，并就未来发展提出了建议，以期促进技术创新与发展。１氟化钙污泥性质氟化钙污泥来源较为复杂，不同来源的氟化钙污泥的含水率、主要成分、环境毒性各不相同。不同氟化工产生的污泥含水率不同，一般无机氟化工产生的污泥含水率在３５％～６０％，而有机氟化工产生的污泥有机质含量高，导致污泥粘度较大，更难脱水，压滤后含水率在４６％～６５％。由于含氟废水的钙盐沉淀效果好，污泥中氟化钙含量普遍较高，通常情况下，两类氟化工所产生的污泥中，氟化钙成分均占６０％以上，其次为碳酸钙和二氧化硅，含量分别约为１０％和５％，以及其他少量有机物杂质等［３］。鉴于氟化钙污泥成分的复杂性，以及可能存在应用化工第４８卷的环境风险，对氟化钙污泥进行危险特性鉴别很有必要。姚琪等［４］对江苏省三家光伏企业氟化钙污泥的腐蚀性、浸出毒性、毒性物质含量、急性毒性等项目进行了检测，结果表明氟化钙污泥未达到危险废物鉴别标准的限值，基本可判定不具有危险特性。徐蓓［５］对光伏企业产生的氟化钙污泥进行了鉴别，检测结果均未超过危险废物鉴别标准中相应标准限值，同时分析发现氟化钙污泥污染因子较为单一，主要为氟离子，而水中的氟离子沉淀效果直接影响污泥中氟离子含量。可以看出，大多数情况下，氟化钙污泥不属