| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-9页 |
| 1 绪论 | 第14-39页 |
| 1.1 氟化盐的性质及用途 | 第14-17页 |
| 1.1.1 氟元素的性质 | 第14页 |
| 1.1.2 氟化盐的用途 | 第14-16页 |
| 1.1.3 氟化盐资源的现状 | 第16-17页 |
| 1.2 含氟废水的来源与危害 | 第17-20页 |
| 1.2.1 含氟废水的来源 | 第17-18页 |
| 1.2.2 含氟废水的危害 | 第18-19页 |
| 1.2.3 氟的排放标准 | 第19-20页 |
| 1.3 含氟废水的处理方法 | 第20-25页 |
| 1.3.1 化学沉淀法 | 第20-21页 |
| 1.3.2 絮凝沉淀法 | 第21-22页 |
| 1.3.3 吸附法 | 第22-23页 |
| 1.3.4 流化床结晶法 | 第23-24页 |
| 1.3.5 其他方法 | 第24页 |
| 1.3.6 处理方法对比 | 第24-25页 |
| 1.4 含氟废水中氟的回收 | 第25-27页 |
| 1.4.1 氟化钙的回收 | 第25-26页 |
| 1.4.2 冰晶石的回收 | 第26-27页 |
| 1.4.3 氟硅酸钠的回收 | 第27页 |
| 1.5 诱导结晶的原理与控制 | 第27-30页 |
| 1.5.1 晶体成核与生长机理 | 第27-28页 |
| 1.5.2 诱导结晶的控制参数 | 第28-30页 |
| 1.6 诱导结晶反应器的类型与特点 | 第30-32页 |
| 1.6.1 流化床结晶反应器 | 第30-31页 |
| 1.6.2 搅拌结晶反应器 | 第31-32页 |
| 1.7 诱导结晶法在废水处理领域的应用 | 第32-36页 |
| 1.7.1 含氟废水的处理 | 第33页 |
| 1.7.2 含磷废水及氨氮废水的处理 | 第33-34页 |
| 1.7.3 重金属废水的处理 | 第34-35页 |
| 1.7.4 水质软化过程 | 第35-36页 |
| 1.7.5 应用局限性 | 第36页 |
| 1.8 研究背景 | 第36页 |
| 1.9 研究内容及技术路线 | 第36-39页 |
| 2 冰晶石沉淀体系的固液平衡热力学研究 | 第39-48页 |
| 2.1 引言 | 第39页 |
| 2.2 热力学模型的建立 | 第39-42页 |
| 2.2.1 热力学方程的推导 | 第39-41页 |
| 2.2.2 热力学计算过程 | 第41-42页 |
| 2.3 热力学平衡实验方法 | 第42页 |
| 2.3.1 实验药剂 | 第42页 |
| 2.3.2 实验仪器 | 第42页 |
| 2.3.3 实验流程 | 第42页 |
| 2.3.4 分析方法 | 第42页 |
| 2.4 结果与讨论 | 第42-47页 |
| 2.4.1 不同形态含铝化合物的分布 | 第42-44页 |
| 2.4.2 两种固相与液相的平衡相图 | 第44-46页 |
| 2.4.3 冰晶石沉淀溶解平衡实验 | 第46-47页 |
| 2.5 本章小结 | 第47-48页 |
| 3 氟化钙沉淀体系的固液平衡热力学研究 | 第48-68页 |
| 3.1 引言 | 第48页 |
| 3.2 材料和方法 | 第48-53页 |
| 3.2.1 实验药剂 | 第48-49页 |
| 3.2.2 实验仪器 | 第49页 |
| 3.2.3 实验流程 | 第49-53页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第53-67页 |
| 3.3.1 pH对氟化钙沉淀溶解平衡的影响 | 第53-55页 |
| 3.3.2 CaCl_2对氟化钙沉淀溶解平衡的影响 | 第55-57页 |
| 3.3.3 Al对氟化钙沉淀-溶解平衡的影响 | 第57-60页 |
| 3.3.4 粒径对氟化钙沉淀-溶解平衡的影响 | 第60-65页 |
| 3.3.5 氟化钙的介稳区与理论溶解度曲线 | 第65-67页 |
| 3.4 本章小结 | 第67-68页 |
| 4 砂状冰晶石回收工艺条件研究 | 第68-89页 |
| 4.1 引言 | 第68页 |
| 4.2 材料与方法 | 第68-69页 |
| 4.2.1 实验药剂 | 第68页 |
| 4.2.2 实验装置 | 第68页 |
| 4.2.3 实验流程 | 第68-69页 |
| 4.2.4 分析方法 | 第69页 |
| 4.3 冰晶石砂状化工艺条件研究 | 第69-79页 |
| 4.3.1 晶种停留时间对冰晶石砂状化及含水率的影响 | 第69-71页 |
| 4.3.2 反应温度对冰晶石砂状化及含水率的影响 | 第71-74页 |
| 4.3.3 反应pH冰晶石砂状化及含水率的影响 | 第74-76页 |
| 4.3.4 废水总氟浓度对冰晶石砂状化及含水率的影响 | 第76-79页 |
| 4.4 冰晶石分子比控制工艺条件研究 | 第79-83页 |
| 4.4.1 反应温度对冰晶石分子比的影响 | 第79-80页 |
| 4.4.2 反应pH对冰晶石分子比的影响 | 第80页 |
| 4.4.3 废水总氟浓度对冰晶石分子比的影响 | 第80-81页 |
| 4.4.4 铝酸钠苛性比对冰晶石分子比的影响 | 第81-83页 |
| 4.5 连续诱导结晶反应器的设计和运行 | 第83-88页 |
| 4.6 本章小结 | 第88-89页 |
| 5 砂状氟化钙回收工艺条件研究 | 第89-133页 |
| 5.1 引言 | 第89页 |
| 5.2 材料和方法 | 第89-95页 |
| 5.2.1 石英砂流态化实验 | 第89-91页 |
| 5.2.2 氟化钙结晶动力学实验 | 第91-93页 |
| 5.2.3 氟化钙沉淀脱氟实验 | 第93-94页 |
| 5.2.4 絮凝沉淀脱氟实验 | 第94-95页 |
| 5.3 晶种流化状态的表征 | 第95-103页 |
| 5.3.1 单一粒径石英砂流态化实验 | 第95-98页 |
| 5.3.2 混合粒径石英砂的流态化实验 | 第98-100页 |
| 5.3.3 理论流态化速度和带出速度 | 第100-101页 |
| 5.3.4 流化床反应器的设计及优化 | 第101-103页 |
| 5.4 氟化钙的结晶动力学 | 第103-111页 |
| 5.4.1 氟化钙结晶速率的确定 | 第103-108页 |
| 5.4.2 氟化钙结晶方程和模型 | 第108页 |
| 5.4.3 氟化钙生长过程的表征 | 第108-110页 |
| 5.4.4 氟化钙结晶机理分析 | 第110-111页 |
| 5.5 氟化钙沉淀脱氟工艺条件 | 第111-128页 |
| 5.5.1 流化床反应器处理中性废水 | 第111-123页 |
| 5.5.2 流化床反应器处理酸性废水 | 第123-128页 |
| 5.6 絮凝沉淀脱氟工艺条件 | 第128-131页 |
| 5.6.1 CaCl_2加入量对絮凝效果的影响 | 第128-129页 |
| 5.6.2 聚铝用量对絮凝效果的影响 | 第129-130页 |
| 5.6.3 pH对絮凝效果的影响 | 第130-131页 |
| 5.6.4 反应时间对絮凝效果的影响 | 第131页 |
| 5.7 本章小结 | 第131-133页 |
| 6 诱导结晶反应器分步处理含氟废水中试研究及工业化生产 | 第133-162页 |
| 6.1 引言 | 第133页 |
| 6.2 中试材料和方法 | 第133-137页 |
| 6.2.1 工艺流程及设备 | 第133-135页 |
| 6.2.2 实验药剂和废水 | 第135-137页 |
| 6.2.3 分析方法 | 第137页 |
| 6.3 工业化生产流程及设备 | 第137-142页 |
| 6.3.1 生产工艺流程 | 第137-138页 |
| 6.3.2 结晶反应器的设计 | 第138-139页 |
| 6.3.3 主体生产设备的布置 | 第139-141页 |
| 6.3.4 冰晶石生产系统现场 | 第141-142页 |
| 6.4 中试研究结果与讨论 | 第142-156页 |
| 6.4.1 从模拟含氟废水中回收冰晶石 | 第142-146页 |
| 6.4.2 从工业含氟废水中回收冰晶石 | 第146-149页 |
| 6.4.3 从工业综合废水中回收氟化钙 | 第149-155页 |
| 6.4.4 氟化钙沉淀母液的深度处理 | 第155-156页 |
| 6.4.5 中试研究小结 | 第156页 |
| 6.5 冰晶石回收系统的工业化生产调试 | 第156-160页 |
| 6.5.1 工艺参数对冰晶石回收率的影响 | 第156-158页 |
| 6.5.2 工艺参数对冰晶石质量的影响 | 第158-160页 |
| 6.5.3 工业化生产现状 | 第160页 |
| 6.6 本章小结 | 第160-162页 |
| 7 结论与建议 | 第162-166页 |
| 7.1 结论 | 第162-165页 |
| 7.2 创新点 | 第165页 |
| 7.3 建议 | 第165-166页 |
| 参考文献 | 第166-180页 |
| 攻读学位期间主要的研究成果 | 第180-181页 |
| 致谢 | 第181页 |
