在石英制品深加工行業，特別是高純石英砂、石英坩堝、石英管等產品的生產過程中，為了去除表面雜質、改善性能，常常會使用含有氫氟酸（HF）或氟化銨等氟化物的酸性溶液進行蝕刻或清洗。這一工序產生的漂洗廢水，通常呈弱酸性且含有高濃度的氟離子（F?），若不經處理直接排放，將對水體和環境造成嚴重危害，也違反日益嚴格的環保法規。連云港作為我國重要的硅材料產業基地之一，其石英制品深加工企業面臨著此類廢水處理的迫切需求。以下是一個典型的弱酸性含氟漂洗水處理系統實踐案例解析。

一、 廢水特性與處理難點

1. 水質特征：廢水主要來源于石英制品的酸洗、漂洗工段。其特點是水量相對穩定但可能間歇排放，pH值通常在3-6之間，氟離子濃度高（可達數百至上千mg/L），同時可能含有微量的硅酸鹽、懸浮顆粒物及少量其他金屬離子。
2. 核心難點：

• 氟離子去除：氟離子半徑小、溶解度高，單純中和難以使其達標（國家排放標準通常要求氟化物濃度低于10 mg/L）。

• 污泥處置：傳統的鈣鹽沉淀法會產生大量含氟污泥，屬于危險廢物，處理成本高。

• 系統穩定性：需要應對進水水質和水量的波動，確保出水長期穩定達標。

二、 處理工藝流程設計

針對上述難點，連云港某石英制品企業采用了一套成熟的“預處理+深度處理+污泥處理”組合工藝，其核心流程如下：

1. 收集與均質：各生產線產生的漂洗廢水匯集至調節池，進行水質水量的均衡，為后續處理創造穩定條件。
2. 一級化學沉淀（除氟核心）：向廢水中投加石灰乳（Ca(OH)?）或氯化鈣（CaCl?），在特定pH值（通常控制pH在10-12）下，鈣離子（Ca2?）與氟離子（F?）反應生成氟化鈣（CaF?）沉淀。此階段可去除大部分氟離子。
3. pH回調與絮凝：一級沉淀后廢水呈強堿性，需加入酸（如硫酸或鹽酸）回調pH至中性或弱堿性。同時投加PAC（聚合氯化鋁）、PAM（聚丙烯酰胺）等絮凝劑，使微細的CaF?沉淀及其他懸浮物凝聚成較大礬花，便于沉降分離。
4. 固液分離：通過斜板沉淀池或高效沉淀池實現泥水分離。上清液進入深度處理單元。
5. 深度處理（保障達標）：為進一步確保氟離子濃度降至10mg/L以下，上清液進入深度處理系統，通常采用“活性氧化鋁吸附法”或“高分子重金屬捕集劑法”。

• 活性氧化鋁吸附：廢水流經裝有活性氧化鋁的過濾器，氟離子被選擇性吸附。吸附飽和后，可用硫酸鋁或氫氧化鈉溶液進行再生。

• 高分子重金屬捕集劑：投加專用藥劑，與殘余氟離子形成更穩定的絡合物沉淀，再經二次沉淀或過濾去除。

1. 過濾與監測：深度處理后的出水經過多介質過濾器或精密過濾器，去除殘留懸浮物，確保水質清澈。最終出水安裝在線氟離子監測儀和pH計，實時監控，達標后排入管網或回用。
2. 污泥處理：從沉淀池排出的含氟污泥進入污泥濃縮池，然后經板框壓濾機或廂式壓濾機脫水，形成含水率較低的泥餅。該泥餅作為危險廢物，委托有資質的單位進行安全處置。濾液返回調節池重新處理。

三、 系統優勢與運行效果

1. 高效穩定：采用“化學沉淀+深度吸附/捕集”兩級保障，抗沖擊負荷能力強，出水氟離子濃度穩定低于8mg/L，遠優于排放標準。
2. 自動化程度高：關鍵環節如pH調節、藥劑投加、監測等均采用PLC自動控制，減少人工操作誤差，降低運行成本。
3. 資源化探索：部分企業正研究對脫水后的含氟污泥進行資源化利用的可能性，如作為建材添加劑（需嚴格評估環境風險），以降低危廢處置壓力。
4. 經濟實用：相較于膜處理（如反滲透）等高價技術，該組合工藝投資和運行成本更符合大多數中小型石英加工企業的承受能力。

四、 與啟示

連云港石英制品行業的這一含氟廢水處理案例表明，針對特定的工業廢水，通過精準分析水質、合理組合成熟工藝，完全可以實現高效、穩定、經濟達標處理。該系統的成功運行，不僅解決了企業的環保瓶頸，保障了生產連續性，也為同類型硅材料、電子、光伏產業企業的含氟廢水治理提供了可借鑒的范本。隨著環保要求的提高和技術的進步，廢水處理系統將向著更高回收率、更低污泥產量、更智能化的方向發展，助力連云港及全國的硅產業實現綠色、可持續發展。