为什么国家政策对含氟废水处理越来越重视？

为什么国家政策对含氟废水处理越来越重视？

一、含氟废水的危害

含氟废水来源广泛，涉及冶金、化工、电力等多个行业。例如，冶金工业的炼铝、炼钢过程中，会排放大量含氟废气、废液和废渣；化学工业的磷肥和氟塑料生产、硅酸盐工业的砖瓦、陶瓷、玻璃、耐火材料的生产以及电力工业的燃煤发电等也会产生含氟废水。

这些含氟废水的排放会对环境造成严重危害。首先，含氟废气和废液直接污染环境，而含氟废渣也会成为间接的氟污染源。特点包括排放集中，容易引发周边人、畜中毒，导致地方性氟病。科学研究表明，氟对人体中的钙、磷具有极强的亲和力，它能破坏机体钙、磷的正常代谢，并能降低某些酶的活性，进而引发一系列疾病（如氟斑牙、氟骨症等），还会对肾脏、肝脏、大脑造成损害，影响免疫功能，甚至引发肺水肿、肺出血以及导致儿童智力下降等。

此外，含氟废水渗入土壤后，会从土壤转移到植物中，导致植物生长障碍。而植物吸收过量的氟又会通过食物链影响食草动物，引起慢性氟中毒。据统计，人体每天需氟量为 1.0 至 1.5mg，其中 65% 来自饮水，35% 来自食物。但如果饮水中含氟量大于 1.0mg/L，氟斑牙患病率就会随含氟量增加而上升；如在 4.0mg/L 以上，则会出现氟骨症。按照国家工业废水排放标准，氟离子浓度应小于10mg/L；对于饮用水，氟离子浓度要求在 1mg/L 以下。

二、国家政策严格管控的原因

1．保护环境刻不容缓

含氟废水对自然环境的破坏不容小觑。由于涉氟行业快速发展所产生的含氟废水若未经有效处理直接排放，会严重污染水源和土壤。相关研究表明，含氟废水直接排放到环境中会引起严重的水质污染，破坏生态环境；废气中含有的氟化物等有害物质不仅对大气环境造成污染，还会导致酸雨的形成；固体废弃物中含有大量的氟元素，在储存、运输和处置过程中容易产生二次污染，影响土壤和地下水的质量。此外，含氟废水处理不当还会严重腐蚀设备，加快设备折旧率，增加企业经济负担。国家为实现可持续发展，必须严格管控含氟废水排放，以保护生态平衡，减少对自然环境的破坏。

2．保障人体健康

氟对人体危害巨大，过量摄入会引发一系列疾病。长期摄入过量的氟会导致氟中毒，影响人体的钙、磷代谢，导致骨质疏松、骨折等问题。氟中毒还会影响人体的神经系统，导致头痛、头晕、记忆力减退等问题。同时，氟中毒会刺激胃肠道，导致恶心、呕吐、腹痛等问题。此外，氟中毒会增加心血管疾病的风险，如高血压、冠心病等。严格管控含氟废水是为了保障人民身体健康，避免人民因饮用含氟超标水或接触含氟环境而受到伤害。

3．工业发展的必然要求

随着工业生产的快速发展，含氟废水排放量日益增长。加强废水处理，实现氟资源化回收，是涉氟企业长远发展的关键。当前伴随氟矿物开采加工，氟化物合成，尤其电子工业与氟化工行业的快速发展，含氟废水的排放量直线上升，严重破坏了周围水环境，甚至威胁到当地居民的身体健康。例如2022 年，光伏行业产生的含氟废水达数亿吨。半导体行业每年也会产生大量含氟废水，2022年我国半导体市场产能约为 3500 万片/年，占全球市场的 1/3。含氟废水来源广泛，包括氟矿物开采、氟化物合成、稀土金属与有色金属的冶炼、铝电解精炼、电镀、焦碳、火力发电、玻璃、氟硅酸盐、农药、水泥、砖瓦、不锈钢的酸洗、肥料、氟氯烃、陶瓷、硅类电器零件洗刷、石油化工等传统工业以及现代工业当中有机合成化工、电子集成电路工业、原子能工业等均会产生含氟物质。因此，加强含氟废水处理方法研究，实现氟资源化回收，是当前我国高质量可持续发展的必然要求。

三、含氟废水处理方法

1．沉淀法

沉淀法是处理含氟废水常用的方法之一：通过向废水中投加含钙化合物，如石灰、氯化钙等，使氟离子与钙离子生成难溶于水的氟化钙沉淀，从而达到去除氟离子的目的。

2．吸附法

吸附法是利用吸附剂去除废水中氟化物的一种有效方法。其原理是将含氟废水通过装有吸附剂的设备，氟与吸附剂中的其他离子或基团交换后留在吸附剂内，从而实现废水处理。

3．其他方法

（1）反渗透法：

反渗透法是利用半透膜的作用将氟离子与其他分子分离的技术。在处理含氟废水时，利用高于渗透压的压力，改变水分子在高氟水中的自然渗透方向，使水通过反渗透膜而实现与氟离子的分离。

（2）核晶造粒技术

该技术是通过在设备中预先加入用于回收氟离子的氟专用晶种作为氟离子结晶生长的晶核，随后在诱晶剂的作用下促使水体的氟离子结晶附着于晶核表面，在水力等化学条件的稳态调控下实现水中氟离子结晶生长，并最终实现结晶产物的致密化和废水中氟离子的去除。

四、达标排放的挑战与展望

1．达标排放的难点

分布广：含氟废水来源广泛，涉及多个行业，如冶金、化工、电力、光伏、半导体等。这使得含氟废水的治理需要覆盖众多领域，增加了监管和治理的难度。

水量大：随着工业的快速发展，含氟废水的排放量日益增长。例如，2022 年光伏行业产生的含氟废水达数亿吨，且仍在快速增长中。如此庞大的水量给处理设施带来了巨大的压力。

成分复杂：含氟废水不仅含有氟离子，还可能含有其他多种污染物，如重金属、有机物等。这使得处理过程更加复杂，需要采用多种处理工艺相结合的方法，增加了处理成本和难度。

2．未来展望

废水零排放：含氟废水实现零排放的较大优势在于含氟废水的综合利用，即把含氟废水中的氟资源转变为某种氟化工产品，在充分利用后再进行废水处理，并通过中水回用，达到废水零排放。这不仅可以为企业带来很高的经济效益，还能带来一定的经济效益和良好的社会效益。

中水回用：加强中水回用技术的研究和应用，将处理后的中水回用于工业生产或其他领域，减少对新鲜水资源的依赖。例如，在一些缺水地区，中水回用可以缓解水资源紧张的局面。

技术创新：鼓励企业加大对含氟废水处理技术的研发投入，推动技术创新。如纳米材料在含氟废水处理中的应用，具有广阔的发展前景。随着研究的不断深入，相信会有更多高效、环保的处理技术出现。

政策支持：应继续加强对含氟废水处理的监管力度，出台更加严格的排放标准和政策，引导企业积极采取措施实现废水达标排放和零排放。同时，给予企业一定的政策支持和资金补贴，鼓励企业进行技术创新和环保投入。

总之，含氟废水达标排放面临着诸多挑战，但通过技术创新、政策支持和企业的积极参与，我们有信心实现含氟废水的零排放和中水回用，为环保事业做出更大的贡献。