為什么國家政策對含氟廢水處理越來(lái)越重視？

一、含氟廢水的危害

含氟廢水來(lái)源廣泛，涉及冶金、化工、電力等多個(gè)行業(yè)。例如，冶金工業(yè)的煉鋁、煉鋼過(guò)程中，會(huì )排放大量含氟廢氣、廢液和廢渣；化學(xué)工業(yè)的磷肥和氟塑料生產(chǎn)、硅酸鹽工業(yè)的磚瓦、陶瓷、玻璃、耐火材料的生產(chǎn)以及電力工業(yè)的燃煤發(fā)電等也會(huì )產(chǎn)生含氟廢水。

這些含氟廢水的排放會(huì )對環(huán)境造成嚴重危害。首先，含氟廢氣和廢液直接污染環(huán)境，而含氟廢渣也會(huì )成為間接的氟污染源。特點(diǎn)包括排放集中，容易引發(fā)周邊人、畜中毒，導致地方性氟病�？茖W(xué)研究表明，氟對人體中的鈣、磷具有極強的親和力，它能破壞機體鈣、磷的正常代謝，并能降低某些酶的活性，進(jìn)而引發(fā)一系列疾�。ㄈ绶哐�、氟骨癥等），還會(huì )對腎臟、肝臟、大腦造成損害，影響免疫功能，甚至引發(fā)肺水腫、肺出血以及導致兒童智力下降等。

此外，含氟廢水滲入土壤后，會(huì )從土壤轉移到植物中，導致植物生長(cháng)障礙。而植物吸收過(guò)量的氟又會(huì )通過(guò)食物鏈影響食草動(dòng)物，引起慢性氟中毒。據統計，人體每天需氟量為 1.0 至 1.5mg，其中 65% 來(lái)自飲水，35% 來(lái)自食物。但如果飲水中含氟量大于 1.0mg/L，氟斑牙患病率就會(huì )隨含氟量增加而上升；如在 4.0mg/L 以上，則會(huì )出現氟骨癥。按照國家工業(yè)廢水排放標準，氟離子濃度應小于10mg/L；對于飲用水，氟離子濃度要求在 1mg/L 以下。

二、國家政策嚴格管控的原因

1．保護環(huán)境刻不容緩

含氟廢水對自然環(huán)境的破壞不容小覷。由于涉氟行業(yè)快速發(fā)展所產(chǎn)生的含氟廢水若未經(jīng)有效處理直接排放，會(huì )嚴重污染水源和土壤。相關(guān)研究表明，含氟廢水直接排放到環(huán)境中會(huì )引起嚴重的水質(zhì)污染，破壞生態(tài)環(huán)境；廢氣中含有的氟化物等有害物質(zhì)不僅對大氣環(huán)境造成污染，還會(huì )導致酸雨的形成；固體廢棄物中含有大量的氟元素，在儲存、運輸和處置過(guò)程中容易產(chǎn)生二次污染，影響土壤和地下水的質(zhì)量。此外，含氟廢水處理不當還會(huì )嚴重腐蝕設備，加快設備折舊率，增加企業(yè)經(jīng)濟負擔。國家為實(shí)現可持續發(fā)展，必須嚴格管控含氟廢水排放，以保護生態(tài)平衡，減少對自然環(huán)境的破壞。

2．保障人體健康

氟對人體危害巨大，過(guò)量攝入會(huì )引發(fā)一系列疾病。長(cháng)期攝入過(guò)量的氟會(huì )導致氟中毒，影響人體的鈣、磷代謝，導致骨質(zhì)疏松、骨折等問(wèn)題。氟中毒還會(huì )影響人體的神經(jīng)系統，導致頭痛、頭暈、記憶力減退等問(wèn)題。同時(shí)，氟中毒會(huì )刺激胃腸道，導致惡心、嘔吐、腹痛等問(wèn)題。此外，氟中毒會(huì )增加心血管疾病的風(fēng)險，如高血壓、冠心病等。嚴格管控含氟廢水是為了保障人民身體健康，避免人民因飲用含氟超標水或接觸含氟環(huán)境而受到傷害。

3．工業(yè)發(fā)展的必然要求

隨著(zhù)工業(yè)生產(chǎn)的快速發(fā)展，含氟廢水排放量日益增長(cháng)。加強廢水處理，實(shí)現氟資源化回收，是涉氟企業(yè)長(cháng)遠發(fā)展的關(guān)鍵。當前伴隨氟礦物開(kāi)采加工，氟化物合成，尤其電子工業(yè)與氟化工行業(yè)的快速發(fā)展，含氟廢水的排放量直線(xiàn)上升，嚴重破壞了周?chē)h(huán)境，甚至威脅到當地居民的身體健康。例如2022 年，光伏行業(yè)產(chǎn)生的含氟廢水達數億噸。半導體行業(yè)每年也會(huì )產(chǎn)生大量含氟廢水，2022年我國半導體市場(chǎng)產(chǎn)能約為 3500 萬(wàn)片/年，占全球市場(chǎng)的 1/3。含氟廢水來(lái)源廣泛，包括氟礦物開(kāi)采、氟化物合成、稀土金屬與有色金屬的冶煉、鋁電解精煉、電鍍、焦碳、火力發(fā)電、玻璃、氟硅酸鹽、農藥、水泥、磚瓦、不銹鋼的酸洗、肥料、氟氯烴、陶瓷、硅類(lèi)電器零件洗刷、石油化工等傳統工業(yè)以及現代工業(yè)當中有機合成化工、電子集成電路工業(yè)、原子能工業(yè)等均會(huì )產(chǎn)生含氟物質(zhì)。因此，加強含氟廢水處理方法研究，實(shí)現氟資源化回收，是當前我國高質(zhì)量可持續發(fā)展的必然要求。

三、含氟廢水處理方法

1．沉淀法

沉淀法是處理含氟廢水常用的方法之一：通過(guò)向廢水中投加含鈣化合物，如石灰、氯化鈣等，使氟離子與鈣離子生成難溶于水的氟化鈣沉淀，從而達到去除氟離子的目的。

2．吸附法

吸附法是利用吸附劑去除廢水中氟化物的一種有效方法。其原理是將含氟廢水通過(guò)裝有吸附劑的設備，氟與吸附劑中的其他離子或基團交換后留在吸附劑內，從而實(shí)現廢水處理。

3．其他方法

（1）反滲透法：

反滲透法是利用半透膜的作用將氟離子與其他分子分離的技術(shù)。在處理含氟廢水時(shí)，利用高于滲透壓的壓力，改變水分子在高氟水中的自然滲透方向，使水通過(guò)反滲透膜而實(shí)現與氟離子的分離。

（2）核晶造粒技術(shù)

該技術(shù)是通過(guò)在設備中預先加入用于回收氟離子的氟專(zhuān)用晶種作為氟離子結晶生長(cháng)的晶核，隨后在誘晶劑的作用下促使水體的氟離子結晶附著(zhù)于晶核表面，在水力等化學(xué)條件的穩態(tài)調控下實(shí)現水中氟離子結晶生長(cháng)，并最終實(shí)現結晶產(chǎn)物的致密化和廢水中氟離子的去除。

四、達標排放的挑戰與展望

1．達標排放的難點(diǎn)

分布廣：含氟廢水來(lái)源廣泛，涉及多個(gè)行業(yè)，如冶金、化工、電力、光伏、半導體等。這使得含氟廢水的治理需要覆蓋眾多領(lǐng)域，增加了監管和治理的難度。

水量大：隨著(zhù)工業(yè)的快速發(fā)展，含氟廢水的排放量日益增長(cháng)。例如，2022 年光伏行業(yè)產(chǎn)生的含氟廢水達數億噸，且仍在快速增長(cháng)中。如此龐大的水量給處理設施帶來(lái)了巨大的壓力。

成分復雜：含氟廢水不僅含有氟離子，還可能含有其他多種污染物，如重金屬、有機物等。這使得處理過(guò)程更加復雜，需要采用多種處理工藝相結合的方法，增加了處理成本和難度。

2．未來(lái)展望

廢水零排放：含氟廢水實(shí)現零排放的較大優(yōu)勢在于含氟廢水的綜合利用，即把含氟廢水中的氟資源轉變?yōu)槟撤N氟化工產(chǎn)品，在充分利用后再進(jìn)行廢水處理，并通過(guò)中水回用，達到廢水零排放。這不僅可以為企業(yè)帶來(lái)很高的經(jīng)濟效益，還能帶來(lái)一定的經(jīng)濟效益和良好的社會(huì )效益。

中水回用：加強中水回用技術(shù)的研究和應用，將處理后的中水回用于工業(yè)生產(chǎn)或其他領(lǐng)域，減少對新鮮水資源的依賴(lài)。例如，在一些缺水地區，中水回用可以緩解水資源緊張的局面。

技術(shù)創(chuàng )新：鼓勵企業(yè)加大對含氟廢水處理技術(shù)的研發(fā)投入，推動(dòng)技術(shù)創(chuàng )新。如納米材料在含氟廢水處理中的應用，具有廣闊的發(fā)展前景。隨著(zhù)研究的不斷深入，相信會(huì )有更多高效、環(huán)保的處理技術(shù)出現。

政策支持：應繼續加強對含氟廢水處理的監管力度，出臺更加嚴格的排放標準和政策，引導企業(yè)積極采取措施實(shí)現廢水達標排放和零排放。同時(shí)，給予企業(yè)一定的政策支持和資金補貼，鼓勵企業(yè)進(jìn)行技術(shù)創(chuàng )新和環(huán)保投入。

總之，含氟廢水達標排放面臨著(zhù)諸多挑戰，但通過(guò)技術(shù)創(chuàng )新、政策支持和企業(yè)的積極參與，我們有信心實(shí)現含氟廢水的零排放和中水回用，為環(huán)保事業(yè)做出更大的貢獻。