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含氟廢水處理方法

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含氟廢水處理方法

含氟廢水處理方法范文第1篇

[關(guān)鍵詞]半導(dǎo)體行業(yè);生產(chǎn)廢水處理;含氟廢水;含銅廢水;含氨廢水

中圖分類號(hào):271.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2017)03-0249-01

前言:在我國(guó)發(fā)展的過(guò)程中,半導(dǎo)體行業(yè)是新出現(xiàn)并快速進(jìn)步的一個(gè)生產(chǎn)行業(yè),半導(dǎo)體在我國(guó)建設(shè)中具有重要的作用,主要應(yīng)用于電子機(jī)械制造中。提高半導(dǎo)體行業(yè)的生產(chǎn)水平對(duì)于我國(guó)未來(lái)的發(fā)展具有重要的意義,半導(dǎo)體在未來(lái)將會(huì)顯著的擴(kuò)大應(yīng)用范圍。目前半導(dǎo)體行業(yè)生產(chǎn)中所產(chǎn)生的廢水主要有三大類,含氟廢水、含銅廢水以及含氨廢水,這三種廢水對(duì)于我國(guó)生態(tài)環(huán)境均具有較為嚴(yán)重的影響,所以加強(qiáng)半導(dǎo)體行業(yè)生產(chǎn)廢水處理是我國(guó)未來(lái)發(fā)展中的基本目標(biāo)。

1.我國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)生產(chǎn)廢水處理的基本概況

1.1 我國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)生產(chǎn)廢水處理的背景

在我國(guó)發(fā)展初期經(jīng)濟(jì)水平處于較為落后的狀態(tài),與其他發(fā)達(dá)國(guó)家相比具有較大的差距,所以這使得我國(guó)發(fā)展速度以及生產(chǎn)水平均處于較為落后的狀態(tài)。近幾年隨著經(jīng)濟(jì)水平的不斷好轉(zhuǎn),我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)正在積極穩(wěn)定的進(jìn)行,在現(xiàn)代化建設(shè)中出現(xiàn)了一批又一批新的生產(chǎn)行業(yè),其中半導(dǎo)體行業(yè)就是其中一種重要的發(fā)展行業(yè)。半導(dǎo)體行業(yè)在進(jìn)行生產(chǎn)的過(guò)程中會(huì)隨著產(chǎn)生一定的廢水,廢水中主要存在半導(dǎo)體生產(chǎn)過(guò)程中的原料元素,例如氟、銅、氮等,這些元素過(guò)量排放入河流中會(huì)使水源受到較為嚴(yán)重的污染,所以進(jìn)行半導(dǎo)體行業(yè)生產(chǎn)廢水處理成為我國(guó)面臨的一項(xiàng)重要問(wèn)題。想要使我國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)生產(chǎn)更加環(huán)保,就要進(jìn)行必要的改革,使半導(dǎo)體行業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢水得到合理有效的處理。

1.2 我國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)生產(chǎn)廢水處理的現(xiàn)狀

在我國(guó)現(xiàn)階段的發(fā)展過(guò)程中,半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展對(duì)于國(guó)家更好建設(shè)具有重要的作用,所以完善半導(dǎo)體生產(chǎn)過(guò)程是一項(xiàng)基本內(nèi)容。目前我國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)正在進(jìn)行對(duì)于廢水處理方法的研究與創(chuàng)新,使其生產(chǎn)所產(chǎn)生的污染量進(jìn)行顯著的降低。在以往的廢水處理過(guò)程中,主要采用較為傳統(tǒng)落后的方式,在對(duì)廢水中各污染元素的處理效率不同,不能有效的將所有污染元素進(jìn)行去除,以至于處理后的廢水達(dá)不到相應(yīng)的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)?,F(xiàn)階段我國(guó)相關(guān)部門正對(duì)傳統(tǒng)的廢水處理技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新與改進(jìn),就是將當(dāng)今先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)手段與廢水處理技術(shù)相融合,提高廢水處理效率的同時(shí)降低廢水處理所需要的成本。半導(dǎo)體行業(yè)生產(chǎn)廢水處理能力的提高不僅對(duì)我國(guó)未來(lái)半導(dǎo)體行業(yè)更好發(fā)展具有重要的意義,更為主要的能夠使我國(guó)的生態(tài)環(huán)境的好轉(zhuǎn)有積極的作用。

1.3 重視半導(dǎo)體行業(yè)生產(chǎn)廢水處理的必要性

半導(dǎo)體行業(yè)對(duì)于我國(guó)未來(lái)現(xiàn)代化建設(shè)的完成具有重要的推動(dòng)性作用,只有將半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展中存在的廢水處理問(wèn)題進(jìn)行很好地解決才能有利于其進(jìn)一步提高。在我國(guó)進(jìn)行發(fā)展與建設(shè)的過(guò)程中,生態(tài)環(huán)境基本狀況與發(fā)展建設(shè)程度成相反的狀態(tài),所以目前我國(guó)生態(tài)環(huán)境水平較差,這對(duì)于我國(guó)國(guó)民的生活水平以及健康水平的提高十分不利。加強(qiáng)對(duì)于生態(tài)環(huán)境的保護(hù)是我國(guó)發(fā)展中所必須進(jìn)行重視的問(wèn)題,半導(dǎo)體行業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生的廢水對(duì)于我國(guó)生態(tài)環(huán)境的影響較大,所以提高半導(dǎo)體韓業(yè)生產(chǎn)廢水處理水平能夠有效的減小對(duì)于生態(tài)環(huán)境的污染。半導(dǎo)體行業(yè)生產(chǎn)廢水處理的改進(jìn)還會(huì)較大程度減小半導(dǎo)體生產(chǎn)的成本以及效率,在以往進(jìn)行廢水處理過(guò)程中所需要的經(jīng)濟(jì)成本較高,所以使得半導(dǎo)體生產(chǎn)的總體成本有所提高,改進(jìn)廢水處理方法選擇更為簡(jiǎn)便快捷有效的方式來(lái)處理廢水,可以使廢水處理過(guò)程簡(jiǎn)便的同時(shí)還能降低經(jīng)濟(jì)成本。廢水處理速度的加快還能促進(jìn)半導(dǎo)體生產(chǎn)效率的提高,防止廢水存積狀況的發(fā)生。重視半導(dǎo)體行業(yè)生產(chǎn)廢水處理十分必要,對(duì)于我國(guó)未來(lái)的發(fā)展仍具有不容忽視的作用。

2.半導(dǎo)體行業(yè)生產(chǎn)中的主要廢水種類及處理方法

2.1 半導(dǎo)體行業(yè)生產(chǎn)中的含氟廢水

在我國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)生產(chǎn)的過(guò)程中,所產(chǎn)生的廢水中主要存在的污染元素就是氟,氟隨廢水排入到江河中,最終被植物以及動(dòng)物攝入,隨著食物鏈的作用進(jìn)入到人體中。更為嚴(yán)重的是這些污染元素在自來(lái)水中超標(biāo),直接被人體攝取,導(dǎo)致一些列疾病的產(chǎn)生,所以對(duì)半導(dǎo)體行業(yè)生產(chǎn)中含氟廢水的處理十分重要。在以往的半導(dǎo)體生產(chǎn)過(guò)程中,生產(chǎn)工藝不僅復(fù)雜,而且步驟也較為繁多,所以其所使用的試劑多種多樣,其中較多的就含有氟元素[1]。含氟廢水主要來(lái)自刻蝕工序中的氫氟酸和氟化銨,這些試劑與所要去除的污染物進(jìn)行反應(yīng)所產(chǎn)生的主要有氟化物、磷酸、氨氮等。一般來(lái)說(shuō)人體過(guò)多的攝入氟元素將產(chǎn)生極大的危害,氟元素能夠?qū)θ梭w眼睛、粘膜、上呼吸道以及重要的皮膚組織等產(chǎn)生巨大破壞作用,同時(shí)影響人體物質(zhì)代謝,使人體內(nèi)部的代謝紊亂,進(jìn)而對(duì)人體各器官發(fā)生危害作用,嚴(yán)重的將導(dǎo)致死亡?,F(xiàn)階段我國(guó)對(duì)于含氟廢水處理的方式主要有吸附法、離子交換法、化學(xué)沉淀法、反滲透法、以及蒸餾法等。這些方法對(duì)于氟的去除原理有著極大的不同,所以在效果上也具有一定的差異,其中化學(xué)沉淀法是含氟廢水處理最為常用的方法,其具體操作方法是首先將廢水的PH值調(diào)節(jié)至堿性,然后投加鈣鹽,其目的就是使氟離子與鈣離子進(jìn)行結(jié)合,再利用鈣離子在堿性環(huán)境中沉淀來(lái)去除氟離子。其次混凝沉降法在廢水處理中較為廣泛應(yīng)用的一種方法,原理是通過(guò)使用混凝劑使廢水中的膠體和細(xì)微懸浮物凝聚起來(lái)形成絮凝體,這些絮凝體中能夠包含大量的氟離子,從而達(dá)到降低氟離子含量的目的。

2.2 半導(dǎo)體行業(yè)生產(chǎn)中的含銅廢水

在半導(dǎo)體行業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生的廢水中銅離子的含量也是較多的,過(guò)多的銅離子經(jīng)過(guò)排放流入外界的土壤中對(duì)于植物的生長(zhǎng)十分不利。所以進(jìn)行半導(dǎo)體行業(yè)生產(chǎn)發(fā)展中要重視對(duì)于廢水中銅離子的處理。目前含銅廢水處理的主要方法有電解法、沉淀法、生物法以及離子交換法等[2]。電解法就是利用原電池的原理,使廢水中的銅離子進(jìn)行電子交換成為銅單質(zhì),已達(dá)到去除銅離子的目的。電解法又稱內(nèi)電解法、鐵屑過(guò)濾法等,具有多種重要的優(yōu)點(diǎn),例如能夠進(jìn)行絮凝、吸附、氧化還原、電沉積等作用,在半導(dǎo)體行業(yè)生產(chǎn)的廢水處理中具有重要意義。

2.3 半導(dǎo)體行業(yè)生產(chǎn)中的含氨廢水

現(xiàn)階段我國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)對(duì)于含氨廢水的處理主要利用生物沉淀池的方法,在生物沉淀池中具有能夠與氨進(jìn)行反應(yīng)的物質(zhì),使氨轉(zhuǎn)化為其他的化合物,從而降低廢水對(duì)于生態(tài)環(huán)境的污染。通常生態(tài)沉淀池設(shè)計(jì)為方形或圓形,池底是一層平整的污泥,半導(dǎo)體行業(yè)生產(chǎn)的廢水多次流經(jīng)沉淀池能夠有效的降低氨含量。排泥泵是生態(tài)沉淀池中的一個(gè)重要組成部分,在排泥泵周圍設(shè)置兩路管道,并通過(guò)自動(dòng)閥門控制,這樣的優(yōu)點(diǎn)是節(jié)省經(jīng)濟(jì)投資的同時(shí)提高運(yùn)行效率,在對(duì)其進(jìn)行日常的管理過(guò)程中也更為簡(jiǎn)單。

3.結(jié)語(yǔ)

在現(xiàn)階段半導(dǎo)體行業(yè)生產(chǎn)的過(guò)程中,廢水處理是一項(xiàng)重要的內(nèi)容,我國(guó)相關(guān)的廢水處理方式與技術(shù)手段還有待進(jìn)一步加強(qiáng)。提高半導(dǎo)體行業(yè)生產(chǎn)廢水處理能力對(duì)于我國(guó)生態(tài)環(huán)境的加強(qiáng)具有重要作用,相信經(jīng)過(guò)我國(guó)不斷的努力下,半導(dǎo)體行業(yè)生產(chǎn)廢水處理技術(shù)將有大幅的提升,半導(dǎo)體生產(chǎn)效率也將顯著增加。

參考文獻(xiàn)

含氟廢水處理方法范文第2篇

關(guān)鍵詞含氟廢水吸附沉淀氧化鈣氯化鈣

某太陽(yáng)能電池有限公司,是以新能源投資與經(jīng)營(yíng)管理為主的企業(yè)集團(tuán),業(yè)務(wù)涉及能源、化工、科技、工業(yè)、貿(mào)易、金融、地產(chǎn)等產(chǎn)業(yè)。在太陽(yáng)能電池生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生一部分含氟廢水,如不及時(shí)處理會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染。

1.廢水水量、水質(zhì)及處理標(biāo)準(zhǔn)

1.1 廢水水量及水質(zhì)

廢水來(lái)源:車間排放含氟廢水。

廢水流量:83.34 m³/h。

廢水水質(zhì):氟離子濃度為500-2500 mg/L,pH為6-9。

1.2 出水水質(zhì)要求

處理出水水質(zhì)指標(biāo),氟離子濃度≤10mg/L,pH6-9,除氟外的其他污染物達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996)表4中的三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。

2.廢水處理工藝流程

氟離子去除方面,目前國(guó)內(nèi)外常用的含氟廢水處理方法大致分為兩類,即沉淀法和吸附法。此外,還有冷凍法、離子交換樹(shù)脂除氟法、超濾除氟法、電滲析等,但因?yàn)樘幚沓杀靖?,除氟效率低,至今多停留在?shí)驗(yàn)階段,很少推廣應(yīng)用于工業(yè)含氟廢水治理。

化學(xué)沉淀法是通過(guò)投加鈣鹽等化學(xué)藥品,形成氟化物沉淀或氟化物被吸附于所形成的沉淀物中而共同沉淀。該方法簡(jiǎn)單、處理方便,費(fèi)用低。

化學(xué)沉淀法一般采用鈣鹽沉淀,鈣離子與氟離子形成CaF2沉淀,氟離子CaF2沉淀形成除去,現(xiàn)常用鈣鹽有電石渣、氧化鈣和氯化鈣等。

電石渣和氧化鈣的有效成分主要是氫氧化鈣,電石渣中雜質(zhì)含量多,運(yùn)輸費(fèi)用較高,產(chǎn)泥量大,溶加藥難度大,但成本低;氧化鈣成本相居中,產(chǎn)泥量較大,溶解時(shí)放出的熱量較大,溶解困難。

氯化鈣純度高,運(yùn)輸方便,產(chǎn)泥量較少,污泥處理費(fèi)用低,溶解加藥較容易,但成本相對(duì)較高。

考慮到該廢水的水質(zhì)特點(diǎn)、運(yùn)行費(fèi)用和污泥處理量的問(wèn)題,故在一級(jí)沉淀反應(yīng)時(shí),由于含氟量較高,故采用氧化鈣作為一級(jí)沉淀的藥劑,而二級(jí)沉淀反應(yīng)時(shí),廢水的含氟量大大降低,為降低污泥的產(chǎn)量,故采用氯化鈣。

經(jīng)過(guò)以上處理后的含氟水氟離子濃度較低,再采用吸附法,使氟離子通過(guò)與固體介質(zhì)進(jìn)行特殊或常規(guī)的離子交換或者化學(xué)反應(yīng),最終吸附在吸附劑上而被去除。

具體水處理工藝見(jiàn)圖1-1。

含氟廢水進(jìn)入到集水池,在集水池內(nèi)混合均質(zhì)后經(jīng)提升泵將混合液打入到一級(jí)反應(yīng)沉淀,在一級(jí)反應(yīng)池內(nèi)分別加入氧化鈣溶液、絮凝劑和助凝劑,經(jīng)快速攪拌后生成大量絮體,混合液進(jìn)入沉淀池進(jìn)行泥水分離,沉淀下來(lái)的污泥由排泥設(shè)備排入污泥濃縮池。上清液進(jìn)入二級(jí)反應(yīng)池,在二級(jí)反應(yīng)池內(nèi)首先加入氯化鈣溶,再加入酸堿調(diào)節(jié)PH值以及混凝劑和助凝劑,經(jīng)快速攪拌后生成大量絮體,混合液進(jìn)入沉淀池進(jìn)行泥水分離,沉淀下來(lái)的污泥由排泥設(shè)備排入污泥濃縮池。上清液進(jìn)入吸附系統(tǒng),經(jīng)吸附后,排放廢水與有機(jī)廢水處理后的水進(jìn)行混合后,達(dá)標(biāo)排放。

污泥濃縮池內(nèi)的污泥在重力沉淀和污泥濃縮機(jī)的作用下,進(jìn)一步的進(jìn)行了泥水分離,上清液回流至集水池,濃縮后的污泥由污泥泵打進(jìn)離心脫水機(jī)內(nèi)脫水干化,干化后的污泥外運(yùn)處置。

3.主要構(gòu)筑物設(shè)計(jì)

(1)集水池:重防腐處理,水力停留時(shí)間為12h,有效容積為1000m3,2臺(tái)提升泵,1用1備,耐酸防腐,Q=85m3/h,H=15m,N=11kW,集水池還設(shè)有流量計(jì)、液位計(jì)和pH,均為耐酸防腐型。

(2)一級(jí)反應(yīng)池:重防腐處理,水力停留時(shí)間為60min,池體有效容積為81m3,內(nèi)置攪拌機(jī)3臺(tái)(耐酸防腐),附帶pH計(jì)1套。向廢水中投加藥劑,使廢水的氟離子生成沉淀物,以達(dá)去除效果。

(3)一級(jí)沉淀池:重防腐處理,水力停留時(shí)間3.5h,有效容積283m3,帶周邊式刮泥機(jī)一臺(tái)(重防腐),排泥泵2臺(tái),1用1備。

(4)二級(jí)反應(yīng)池:重防腐處理,設(shè)計(jì)參數(shù)與一級(jí)反應(yīng)池相同。

(5)二級(jí)沉淀池:重防腐處理,水力停留時(shí)間和有效容積同一級(jí)沉淀池。帶有周邊傳動(dòng)刮泥機(jī)和排泥泵。

(6)中間水池:防腐處理,水力停留時(shí)間1h,有效容積85 m3,提升泵3臺(tái),兩用1備, Q=55m3/h,H=22m,N=7.5kW,將沉淀后廢水打進(jìn)吸附罐,進(jìn)入吸附處理單元。

(7)吸附罐:采用3套設(shè)備,2用1備,進(jìn)一步去除廢水中少量的氟離子。

(8)中水池:水利停留時(shí)間為1h,內(nèi)置反沖洗泵,可用于回用水提升泵。

(9)污泥濃縮池:進(jìn)行污泥濃縮,有效容積660m3,污泥濃縮機(jī)2套,污泥泵3臺(tái)。

(10)離心脫水機(jī):污泥脫水。

4.處理效果分析

采用兩級(jí)”反應(yīng)+沉淀”+吸附工藝,能夠去除廢水中絕大部分的氟離子,處理效果見(jiàn)表4-1。

表4-1 各處理單元處理效果

5.調(diào)試與運(yùn)行

由于含氟廢水處理工藝屬物化處理方法,不存在污泥馴化等問(wèn)題,調(diào)試運(yùn)行時(shí)間較短,經(jīng)過(guò)一周調(diào)試,加藥量可調(diào)整到最佳狀態(tài),使整個(gè)反應(yīng)體系廢水達(dá)標(biāo)排放。投藥量根據(jù)廢水中實(shí)際的氟離子濃度的變化而調(diào)整。

6.運(yùn)行費(fèi)用估算

(1)人工費(fèi)E1:噸水運(yùn)行人工費(fèi)用為0.143元

(2)電費(fèi)E2:噸水電費(fèi)為1.22元

(3)藥劑費(fèi)E3:噸水藥劑費(fèi)為2.56元

(4)自來(lái)水費(fèi)用E4:每天水費(fèi)為0.004元

綜合上述運(yùn)行費(fèi)用,太陽(yáng)能電池含氟廢水處理運(yùn)行總成本為3.93元/噸水。

7.結(jié)論

針對(duì)太陽(yáng)能電池含氟廢水,本次工藝設(shè)計(jì)采用兩級(jí)反應(yīng)沉淀+吸附對(duì)其進(jìn)行處理,廢水處理工程整套工藝是針對(duì)該企業(yè)排放廢水的水質(zhì)、水量特征而專門設(shè)計(jì)的處理工藝,具有以下特點(diǎn):工藝成熟,運(yùn)行效果穩(wěn)定可靠;采用自動(dòng)粉料加藥系統(tǒng),大大的節(jié)省了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度;采用離心脫水機(jī)處理污泥系統(tǒng),減少污泥清理的難度,節(jié)省人力等。經(jīng)過(guò)該工藝后,處理出水可達(dá)《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》中三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)要求。

參考文獻(xiàn):

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含氟廢水處理方法范文第3篇

近些年,由于大氣污染嚴(yán)重,因此國(guó)家對(duì)環(huán)境保護(hù)工作就越發(fā)重視,廢水處理更是我國(guó)環(huán)保工作項(xiàng)目的重中之重。本文就石灰石濕法煙氣脫硫技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)進(jìn)行論述,并針對(duì)廢水處理技術(shù)中存在的問(wèn)題,與發(fā)電廠脫硫廢水的實(shí)際相結(jié)合,進(jìn)而提高脫硫廢水的工藝處理水平。

關(guān)鍵詞:

脫硫技術(shù);廢水處理;處理工藝

目前,由于許多大型燃煤電廠的開(kāi)發(fā)建設(shè),向空氣中排放的二氧化硫也越來(lái)越多,所以越來(lái)越加重了大氣污染狀況。廢水處理的含量指標(biāo)是國(guó)家嚴(yán)格控制的指標(biāo),必須經(jīng)過(guò)處理達(dá)標(biāo)后方能外排。因此,在脫硫廢水處理的設(shè)備和技術(shù)上需要進(jìn)一步創(chuàng)新和提高。

1脫硫廢水工藝現(xiàn)狀分析

石灰石濕法脫硫技術(shù)是以石灰石的乳濁液作為吸收劑,進(jìn)而吸收煙氣中的二氧化硫,此項(xiàng)工藝對(duì)負(fù)荷變化和煤的種類都有很強(qiáng)的適應(yīng)能力,所以在大容量機(jī)組和高濃度二氧化硫煙氣的脫硫上被廣泛應(yīng)用。石灰石濕法煙氣脫硫技術(shù)工藝具有適應(yīng)性強(qiáng)、脫硫效率高等優(yōu)點(diǎn),但目前的廢水處理工藝還存在嚴(yán)重不足,主要問(wèn)題就是脫硫石膏漿液產(chǎn)生的廢水中有金屬離子和氯離子以及重金屬離子。廢水處理中存在的問(wèn)題如下:

1.1常見(jiàn)的腐蝕問(wèn)題環(huán)境溫度的升高使防腐材料的防腐作用降低,還有燃煤電廠煙氣中含有二氧化硫、氯離子、氟離子等污染物以及塔內(nèi)物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)等都加重了對(duì)金屬的腐蝕作用。

1.2關(guān)于廂式壓濾機(jī)自身缺陷問(wèn)題廂式壓濾機(jī)的止推板在加工精度上有一定偏差,推板處還有漏液現(xiàn)象,從而加重了機(jī)腳和大梁等部位的腐蝕,并且維修起來(lái)較麻煩,降低了其壓濾的效率。

1.3堵塞和結(jié)垢廢水、調(diào)節(jié)池、反應(yīng)池、沉淀池、pH調(diào)和池、過(guò)濾、排放是傳統(tǒng)廢水處理工藝的凈化流程,由于脫硫液的循環(huán)利用,使脫硫液中的氯離子和氟離子大量聚集,不但使脫硫液的pH值降低,加重了設(shè)備和材料的腐蝕,也增加了硫酸鈣的結(jié)垢情況。

2石灰石濕法煙氣脫硫廢水處理工藝

煙氣和脫硫劑是脫硫廢水中雜質(zhì)的主要來(lái)源,脫硫廢水中含有氟化物、CaSO4、CaCl2、鎘離子亞硫酸鹽還有鉛、汞、砷、灰塵等等,脫硫廢水中的超標(biāo)項(xiàng)目主要有懸浮物、COD、pH值、砷和鉛等。脫硫廢水水質(zhì)具有含重金屬、水質(zhì)偏酸性、懸浮物和氯離子濃度高等特點(diǎn)。如表1所示為某電廠脫硫廢水水質(zhì)產(chǎn)生指標(biāo)。針對(duì)脫硫廢液中含有溶解的重金屬,一般脫硫廢水以化學(xué)和物理機(jī)械方法中和進(jìn)而對(duì)沉淀的物質(zhì)進(jìn)行分離處理。常見(jiàn)的處理工藝流程如下:脫硫廢水中和箱(加石灰乳)沉降箱(加硫化物)絮凝箱(加助凝劑)濃縮池出水箱(加氧化劑)出水泵排放或復(fù)用。對(duì)處理后的廢水進(jìn)行重新利用,就需要改造設(shè)備和提升工藝,從而實(shí)現(xiàn)脫硫廢水的零排放,從以下七方面進(jìn)行分析研究。

2.1水質(zhì)調(diào)節(jié)以某電廠監(jiān)測(cè)報(bào)告為依據(jù),脫硫廢水處理的進(jìn)出水質(zhì)見(jiàn)表1。經(jīng)處理后的脫硫廢水各污染物的濃度滿足《火電廠石灰石濕法脫硫廢水水質(zhì)控制指標(biāo)》的限值要求,并且對(duì)進(jìn)入水槽廢水的水量水質(zhì)進(jìn)行均化。

2.2除氟反應(yīng)在氫氧化鉻沉淀物生成后,添加鋁酸鈣粉使其發(fā)生化學(xué)反應(yīng),添加氯化鐵使發(fā)生絮凝反應(yīng),從而使氟的含量降低。

2.3重金屬離子的化學(xué)反應(yīng)在脫硫廢水中一般含有汞、銅等重金屬離子,反應(yīng)箱中加入有機(jī)硫或Na2S溶液,離子態(tài)的重金屬和硫化物發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成細(xì)小的絡(luò)合物。

2.4澄清及中和反應(yīng)脫硫廢水一般都偏酸性,在脫硫廢水進(jìn)入隔槽時(shí)添加石灰漿液,然后不斷攪拌,使pH值由5.4左右升到9以上。廢水處理在除氟后進(jìn)行澄清,在控制鹽酸度情況下進(jìn)行中和反應(yīng)。

2.5濾砂處理廢水是從下向上進(jìn)行過(guò)濾的,過(guò)濾掉水中大的雜質(zhì),讓排出的水達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。因?yàn)閺南孪蛏系臑V砂處理裝置,始終在底部的砂層設(shè)備,使得底部的洗砂污水可以直接進(jìn)行澄清處理,保證了進(jìn)入排水槽的為合格凈水,從而進(jìn)行排放。

2.6脫硫廢水的回收利用脫硫廢水處理后的廢水含鹽量較大,濃縮機(jī)分離后把較干凈的水再送回水箱,在回水泵的工作下送到鍋底沖刷灰渣,形成二次循環(huán)利用脫硫廢水。

2.7煙道蒸發(fā)處理工藝在處理脫硫廢水時(shí),在空氣預(yù)熱器和靜電除塵器之間的煙道內(nèi),利用霧化噴嘴將脫硫廢水噴入,通過(guò)高溫?zé)煔庹舭l(fā),廢水形成固體顆粒而被除塵器脫除的煙道蒸發(fā)技術(shù)能很好地處理掉脫硫廢水。

3結(jié)束語(yǔ)

目前,國(guó)家實(shí)施節(jié)能減排戰(zhàn)略和加快培育發(fā)展新興產(chǎn)業(yè),擴(kuò)大污水處理廠的建設(shè)規(guī)模和服務(wù)范圍。我國(guó)污水處理建設(shè)市場(chǎng)進(jìn)入快速發(fā)展階段,未來(lái)我國(guó)燃煤工業(yè)鍋爐煙氣脫硫技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)是,在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上完善和提高、自動(dòng)化、設(shè)計(jì)及制造規(guī)范化,煙氣脫硫設(shè)備將成為我國(guó)燃煤工業(yè)鍋爐煙一種不可缺少的輔機(jī)裝置。

參考文獻(xiàn)

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[2]吳怡衛(wèi).石灰石-石膏濕法煙氣脫硫廢水處理的研究[J].中國(guó)電力,2006,39(4):75-78.

含氟廢水處理方法范文第4篇

【關(guān)鍵詞】太陽(yáng)能 硅片 廢水回用

目前,在全球能源面臨嚴(yán)峻的形勢(shì)下,太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)逐漸興起。太陽(yáng)能是一種環(huán)保,綠色,節(jié)能的新能源,對(duì)其利用,可以充分緩解能源緊張趨勢(shì)。太陽(yáng)能作為一種清潔能源,本身并不存在污染,但其在生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生許多污染問(wèn)題,今天,我將圍繞太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)對(duì)水資源的污染及其治理技術(shù)進(jìn)行闡述。

一、性質(zhì)分析

光伏產(chǎn)業(yè)根據(jù)生產(chǎn)產(chǎn)品可細(xì)分為單晶硅生產(chǎn)線排水,多晶硅生產(chǎn)線排水,其生產(chǎn)工序中有污水排放的工段主要是:制絨和清洗工段。硅太陽(yáng)能電池生產(chǎn)中在腐蝕清洗、去磷硅玻璃和石英管清洗等工藝過(guò)程中須使用KOH、IPA、鉻酸、HF、、等化學(xué)藥品,相應(yīng)的產(chǎn)生含IPA濃廢液廢水和含氟廢液廢水、含鉻廢水。硅太陽(yáng)能電池的主要生產(chǎn)工序如下,清洗:清洗的主要目的是去除硅片上的污物。制絨:硅晶太陽(yáng)能電池的制絨工藝是加入鉻酸或、HF、的強(qiáng)氧化性溶液將切割后硅片上的污物清除,在硅片上形成減反織構(gòu)。擴(kuò)散:磷擴(kuò)散是在硅表層摻入純雜質(zhì)原子的過(guò)程??涛g、去PSG:利用HF溶液對(duì)硅片邊緣進(jìn)行腐蝕,去除硅片邊緣的PN結(jié)。去PSG是對(duì)刻蝕后硅片上的磷硅玻璃用氫氟酸等清洗的方法進(jìn)行清除。等離子化學(xué)氣相沉積(PECVD):PECVD被使用來(lái)在硅片上沉積氮化硅材料。絲網(wǎng)印刷:是通過(guò)絲網(wǎng)印刷機(jī)將銀漿或鋁漿等導(dǎo)電材料印刷在硅片上。

二、硅片清洗

這些雜質(zhì)有的以原子狀態(tài)或離子狀態(tài),有的以薄膜形式或顆粒形式存在于硅片表面。有機(jī)污染包括光刻膠、有機(jī)溶劑殘留物、合成蠟和人接觸器件、工具、器皿帶來(lái)的油脂或纖維。無(wú)機(jī)污染包括重金屬金、銅、鐵、鉻等,嚴(yán)重影響少數(shù)載流子壽命和表面電導(dǎo);堿金屬如鈉等,引起嚴(yán)重漏電;顆粒污染包括硅渣、塵埃、細(xì)菌、微生物、有機(jī)膠體纖維等,會(huì)導(dǎo)致各種缺陷。清除污染的方法有物理清洗和化學(xué)清洗兩種。

物理清洗

刷洗或擦洗:可除去顆粒污染和大多數(shù)粘在片子上的薄膜。

高壓清洗:是用液體噴射片子表面,噴嘴的壓力高達(dá)幾百個(gè)大氣壓。高壓清洗靠噴射作用,片子不易產(chǎn)生劃痕和損傷。但高壓噴射會(huì)產(chǎn)生靜電作用,靠調(diào)節(jié)噴嘴到片子的距離、角度或加入防靜電劑加以避免。

超聲波清洗:超聲波聲能傳入溶液,靠氣蝕作用洗掉片子上的污染。但是,從有圖形的片子上除去小于1微米顆粒則比較困難。將頻率提高到超高頻頻段,清洗效果更好。

2、化學(xué)清洗

化學(xué)清洗是為了除去原子、離子不可見(jiàn)的污染,方法較多,有溶劑萃取、酸洗(硫酸、硝酸、王水、各種混合酸等)和等離子體法等。其中雙氧水體系清洗方法效果好,環(huán)境污染小。一般方法是將硅片先用成分比為:=5:1或4:1的酸性液清洗。清洗液的強(qiáng)氧化性,將有機(jī)物分解而除去;用超純水沖洗后,再用成分比為::=5:2:1或5:1:1或7:2:1的堿性清洗液清洗,由于的氧化作用和的絡(luò)合作用,許多金屬離子形成穩(wěn)定的可溶性絡(luò)合物而溶于水;然后使用成分比為::HCL=7:2:1或5:2:1的酸性清洗液,由于的氧化作用和鹽酸的溶解,以及氯離子的絡(luò)合性,許多金屬生成溶于水的絡(luò)離子,從而達(dá)到清洗的目的。

三、硅太陽(yáng)能電池生產(chǎn)廢水回用工藝分析

在硅太陽(yáng)能電池生產(chǎn)廢水中,含IPA的濃堿廢液和濃氟廢水中污染物的濃度較高,經(jīng)處理后其中仍含有較高濃度的污染物,將其進(jìn)入膜系統(tǒng)處理回用會(huì)加重膜系統(tǒng)的污染程度,縮短膜元件的使用壽命,直接增加了廢水回用的成本,而且會(huì)影響膜系統(tǒng)的穩(wěn)定性,因此建議濃氟和濃堿廢水單獨(dú)達(dá)標(biāo)處理后直接外排,不作為回用原水?;厥章适腔赜盟到y(tǒng)設(shè)計(jì)中一個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)。設(shè)定時(shí)要考慮原水中含有的難溶解性鹽的析出極限值(飽和指數(shù))、給水水質(zhì)的種類和產(chǎn)水水質(zhì)。通常,單位面積產(chǎn)水量J和回收率R設(shè)計(jì)的過(guò)高,發(fā)生膜污染的可能性大大增加,造成產(chǎn)水量下降,清洗膜系統(tǒng)的頻率會(huì)增多,維護(hù)系統(tǒng)正常運(yùn)行的費(fèi)用增加。所以,在進(jìn)行設(shè)計(jì)系統(tǒng)時(shí),在條件可能的條件下,希望寬余的設(shè)計(jì)產(chǎn)水通量和回收率。

目前市場(chǎng)上多數(shù)膜廠家的建議回收率一般在70%~75%左右比較合適,這樣使膜元件在經(jīng)濟(jì)狀態(tài)下使用,可以延長(zhǎng)膜的使用壽命。根據(jù)統(tǒng)計(jì),光伏行業(yè)低污染水如一般酸堿、含氟廢水、冷卻塔排污水和RO濃水中污染物濃度較低,占總排放量的70%左右。經(jīng)達(dá)標(biāo)處理后其中污染物濃度已經(jīng)非常低,適合作為回用水。這種低污染水通過(guò)大通量超低壓反滲透膜后回收率可定在75%,那廢水的總回用率就在75%×70%=52.5%,也就是說(shuō),通常廢水回用控制在50%左右,在目前的排放標(biāo)準(zhǔn)要求下是比較經(jīng)濟(jì)合理的。通常廢水回用可以按照如下工藝:廢水處理出水回用原水池原水泵多介質(zhì)過(guò)濾器超濾裝置增壓泵活性炭吸附離子交換保安過(guò)濾器高壓泵反滲透回用水箱。

四、硅太陽(yáng)能電池生產(chǎn)廢水處理站設(shè)計(jì)規(guī)劃要點(diǎn)

1、廢水處理站事故應(yīng)急池往往在設(shè)計(jì)中會(huì)疏忽遺漏,考慮到生產(chǎn)故障和排放的安全性,事故水池和事故回流一定要在設(shè)計(jì)中考慮。

2、硅太陽(yáng)能電池生產(chǎn)廢水處理站使用化學(xué)藥品較多,在設(shè)計(jì)中應(yīng)該盡量將化學(xué)藥品區(qū)域集中考慮,過(guò)于分散不便于化學(xué)品的管理,容易造成安全隱患。同時(shí)應(yīng)有設(shè)置防止化學(xué)品泄漏的圍堰和對(duì)應(yīng)措施,如沖洗用的自來(lái)水軟管,并安裝保護(hù)人員的沖淋洗眼器。

3、硅太陽(yáng)能電池生產(chǎn)廢水處理后產(chǎn)生的污泥較多,設(shè)計(jì)中如果條件允許應(yīng)該盡量考慮自動(dòng)污泥輸送裝置,或者將壓濾機(jī)設(shè)置在層樓面的臺(tái)上,污泥可以自動(dòng)卸入污泥運(yùn)輸車中,降低操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。

4、廢水處理站應(yīng)充分考慮,全面規(guī)劃。設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)資及業(yè)主要求實(shí)施,盡量考慮到遠(yuǎn)期工程的需要,預(yù)留相應(yīng)的接口及設(shè)備位置。應(yīng)采用高效節(jié)能,節(jié)省用地,便于運(yùn)行的廢水處理新工藝、新技術(shù),確保廢水處理效果,減少工程投資和日常運(yùn)行費(fèi)用,出水水質(zhì)達(dá)到招標(biāo)要求,并符合國(guó)家和當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門相關(guān)要求。

五、結(jié)束語(yǔ)

硅太陽(yáng)能電池已經(jīng)越來(lái)越多的運(yùn)用在社會(huì)的各行各業(yè),已經(jīng)成為綠色新能源的代名詞。對(duì)電池生產(chǎn)過(guò)程中排放的廢水污染進(jìn)行及時(shí)恰當(dāng)?shù)目刂疲e極承擔(dān)相應(yīng)社會(huì)責(zé)任也進(jìn)入硅電池產(chǎn)業(yè)前的必修課。硅片廢水的治理要從源頭著手,杜絕水的浪費(fèi)現(xiàn)象,同時(shí)采用節(jié)水型工藝和設(shè)備,提高水資源的利用率,完善和建立污水處理系統(tǒng),提高工業(yè)用水回收率和重復(fù)利用率。最后,我認(rèn)為光伏產(chǎn)業(yè)是一個(gè)發(fā)展前景遠(yuǎn)大的產(chǎn)業(yè)系統(tǒng),其不管是在廢水處理方面還是其它方面都蘊(yùn)含著巨大的商機(jī),希望我們能把握好這一機(jī)遇,為自身以及環(huán)保事業(yè)做出我們的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn):

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含氟廢水處理方法范文第5篇

關(guān)鍵詞:工業(yè)廢水污染 石油化工 乳制品

一、工業(yè)廢水的分類

工業(yè)企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢水統(tǒng)稱工業(yè)廢水,其中包括生產(chǎn)廢水和冷卻用水和生活污水,為了了解工業(yè)廢水的主要性質(zhì),區(qū)分種類,認(rèn)識(shí)其危害,研究其處理措施,通常進(jìn)行廢水的分類,一般有三種分類方法。

1.按加工對(duì)象進(jìn)行分類。

在工業(yè)冶金生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢水、造紙過(guò)濾產(chǎn)生廢水、煉焦煤氣廢水、洗滌金屬?gòu)U水、紡織染料產(chǎn)生的大量有色廢水、制革有毒廢水、農(nóng)藥化工廢水和和化學(xué)化工廢水等。

2.按廢水主要成分分類

含有硝酸等的酸性廢水、含有小蘇打的堿性廢水、氮過(guò)量的酚廢水、重金屬過(guò)量的鎘廢水、鉻廢水、汞廢水、含有毒物質(zhì)的氟廢水、含有機(jī)磷廢水、傷害莊家,以及含有放射性物質(zhì)的廢水等。這種分類方法有很大的的優(yōu)點(diǎn)??梢悦黠@的劃分出廢水的污染成分,以便進(jìn)行有針對(duì)性的處理。

3.按工業(yè)廢水中所含主要污染物的性質(zhì)分類

工業(yè)廢水中主含有無(wú)機(jī)污染物為主的稱為無(wú)機(jī)廢水,主要含有機(jī)污染物為主的稱為有機(jī)廢水。比如說(shuō),電鍍工藝和礦物加工工藝過(guò)程中產(chǎn)生的廢水就是無(wú)機(jī)廢水,食品或石油加工過(guò)程產(chǎn)生的廢水是有機(jī)廢水。按這種方法,分類簡(jiǎn)單,對(duì)考慮處理方法非常有利。如對(duì)易生物降解的有機(jī)廢水一般采用生物處理法,對(duì)無(wú)機(jī)廢水一般采用物理、化學(xué)和物理化學(xué)法處理。[1]但是一般在在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中,一種廢水常常既含無(wú)機(jī)物,也含有機(jī)物。

二、石油工業(yè)廢水處理技術(shù)的新進(jìn)展

1.物理化學(xué)處理積水

1.1磁性粉末凈化技術(shù)

這是一種采用磁性粉末凈化工業(yè)廢水的新方法,可以使得凈化過(guò)程更為簡(jiǎn)單,有效,并且可以減少使用費(fèi)用。這一過(guò)程依靠微生物的代謝來(lái)分解水中的有機(jī)物。隨著細(xì)菌降解掉污染物,污染物聚集,并且迅速沉淀。這種技術(shù)效果非常明顯,但是有時(shí)污泥中纖細(xì)的細(xì)菌會(huì)形成簇團(tuán),會(huì)阻止沉降,嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致設(shè)備停止運(yùn)行。而日本宇都宮大學(xué)應(yīng)用化學(xué)教授Yasuzo Saka運(yùn)用改進(jìn)方法解決了上面的問(wèn)題,他在污泥之中加入了少許四氧化三鐵粉末,帶有磁性的污泥可以上下滑動(dòng)。并且具有反循環(huán)作用。Yasuzo Saka的研究小組對(duì)處理?xiàng)l件發(fā)微生物濃度進(jìn)行了檢測(cè),可以保證不會(huì)產(chǎn)生多余的污泥。

1.2光催化技術(shù)

目前Tio2,納米顆粒光催光催化處理廢水被世界認(rèn)為是最先進(jìn)的廢水處理技術(shù)。而如何將Tio2應(yīng)用于難降解有毒有機(jī)物廢水的產(chǎn)業(yè)化處理過(guò)程,是環(huán)保領(lǐng)域面臨的巨大難題。而如今通過(guò)我國(guó)科學(xué)家的不斷努力,這一問(wèn)題得到了解決.通過(guò)燒結(jié)法和離子交換法,成功的制成了納米處理劑,而內(nèi)部具有納米級(jí)的連續(xù)光催化廢水處理劑,使得Tio2晶須催化劑的不間斷光催化廢水處理設(shè)備的廢水處理效率與分解比例、及工業(yè)化困難等問(wèn)題得到了解決。采用該工藝已很好地處理了城市污水、信息技術(shù)工業(yè)廢水和含磷、含氮廢水。

2.生物處理技術(shù)

2.1MBR技術(shù)

MBR技術(shù)是將生物降解技術(shù)與膜通透性作用結(jié)合而成的一種高效水處理方法,用這種方法可以將微生物停留在生物反應(yīng)裝置中,使有機(jī)污染率達(dá)到最低,流程簡(jiǎn)單高效、易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制,費(fèi)用低投資小,出水水質(zhì)良好等優(yōu)點(diǎn),在工業(yè)廢水的處理中有良好的前景。采用MBR的廢水處理工藝首先在美國(guó)發(fā)展并應(yīng)用[2],在水處理領(lǐng)域受到高度重視,處理量到現(xiàn)在擴(kuò)大了1000倍,處理對(duì)象也不斷增多。在工業(yè)廢水的處理和回收的眾多領(lǐng)域,如食品工業(yè)廢水、水產(chǎn)加工廢水、養(yǎng)殖廢水、化妝品生產(chǎn)廢水、染料成本、石油化工廢水及填埋場(chǎng)滲濾液的處理獲得成功。

2.2電-生物耦合技術(shù)

硝基苯類、鹵代酚、鹵代烴、還原染料等都是重要的工業(yè)原料或產(chǎn)品,它們都很難能夠自然降解,[3]這是廢水處理行業(yè)面臨的重大難題?,F(xiàn)今科學(xué)家研究發(fā)明了電-生物耦合技術(shù),利用電催化使水中難以分解的物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng),微生物則在同一個(gè)反應(yīng)器中同時(shí)將它們徹底去除。以含硝基苯質(zhì)量濃度為100 mg/L的廢水為例,經(jīng)過(guò)十小時(shí)的處理,硝基苯去除率大于98%,COD去除率大于90%,出水達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。

三、乳制品行業(yè)的廢水處理

1.乳制品廢水的來(lái)源及其特征

乳品工業(yè)包括乳場(chǎng)、乳品接收站和乳品加工廠。乳場(chǎng)廢水主要是洗滌和沖洗用水。乳品接收站洗滌廢水,乳品加工廠產(chǎn)生的廢水包括各種設(shè)備的洗滌用水、地面沖洗用水、洗滌與攪拌黃油的廢水以及生產(chǎn)各種乳制品所產(chǎn)生的廢水。

2.乳制品廢水的主要處理方法

現(xiàn)在主要采用的方法有三種,第一種是全好氧生化處理,第二種是厭氧-好氧生化處理,以及水解-好氧生化處理等處理技術(shù)路線。乳品中蛋白質(zhì)的含量比較多,所以廢水的降解速度比較慢,若降解時(shí)間不足,蛋白質(zhì)的含量很難達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。為了使排放含量達(dá)到國(guó)家二級(jí)標(biāo)準(zhǔn),降解時(shí)間需要在30小時(shí)之上。想要達(dá)到一級(jí)標(biāo)準(zhǔn),需要48小時(shí)以上。[4]所以用全好氧生物降解工藝,占地面積大,而且能耗高,并且只能完成生物硝化過(guò)程,做不到完全的脫氮。采用厭氧-好氧生化處理技術(shù)時(shí),生物降解速度較慢的物質(zhì)停留之間期,在停留時(shí)間不足和沒(méi)有生物除氮工程措施的情況下,同樣很難使出水蛋白質(zhì)排放量達(dá)標(biāo)。在改進(jìn)型的工藝流程中,在厭氧和好氧段之間增加了缺氧階段,用大比例的混合液來(lái)進(jìn)行脫氧工程,這樣是工程資本大大增加,而且工程進(jìn)度不穩(wěn)定,操作不方便。用水解-好氧生化處理乳品工業(yè)廢水,近兩年來(lái)已有不少成功的工程實(shí)例,如光明乳業(yè)就有四座這樣的水處理廠,其處理效果,和氨氮總?cè)コ史謩e可以達(dá)到95%及85%以上,這種方法的可操作性、運(yùn)行穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性等都強(qiáng)于前面說(shuō)的兩種工藝。比前面兩種方法都具有更強(qiáng)的操作性,穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性。

參考文獻(xiàn)

[1]謝紅彬,劉兆德,陳雯 工業(yè)廢水排放的影響因素量化分析[J] 長(zhǎng)江流域資源與環(huán)境 2004-04.

[2]向運(yùn)吉 工業(yè)廢水再生循環(huán)利用[J] 四川冶金 1983-01.

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