專利名稱:一種用鳥糞石生產(chǎn)工藝回收磷化工廢水中磷的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及廢水處理領(lǐng)域,特別是涉及ー種用鳥糞石生產(chǎn)エ藝回收磷化工廢水中磷的方法,將磷化工廢水中磷以磷酸銨鎂緩釋肥料的形式回收。
背景技術(shù):
磷化工廢水中氟和磷的含量很高,廢水中的磷、氨氮和有機(jī)物等是水體富營養(yǎng)化、造成河流湖泊污染、近海海域水體污染和赤潮泛濫的主要原因。特別是磷石膏渣場廢水,具有酸性高、腐蝕性強(qiáng)、雜質(zhì)離子復(fù)雜,磷和氟含量高等特點(diǎn),對環(huán)境具有強(qiáng)烈的破壞力。目前磷化工廠家多采用石灰乳中和沉淀法處理磷化工廢水,其一石灰乳可以調(diào)節(jié)廢水的酸性,其ニ石灰乳沉淀法以氟化鈣和磷酸鈣等沉淀形式去除廢水中的無機(jī)離子。國 內(nèi)也有采用石灰乳+ —級膜過濾去除磷化工廢水中的雜質(zhì)。 石灰乳中和沉淀產(chǎn)生大量的污泥,需要過濾干燥,處理比較復(fù)雜,且對于廢水中磷的去除率較低。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題常規(guī)的磷化工廢水采用石灰乳中和沉淀法去除廢水中的無機(jī)離子,磷的去除率低,且產(chǎn)生大量的污泥等。鑒于技術(shù)和環(huán)保因素,而提供一種用鳥糞石生產(chǎn)エ藝回收磷化工廢水中磷的方法,采用鳥糞石工藝回收磷化工廢水中的磷,且磷以磷酸銨鎂的緩釋肥料形式存在,創(chuàng)造了經(jīng)濟(jì)收益。一種用鳥糞石生產(chǎn)エ藝回收磷化工廢水中磷的方法,其特征在于按以下步驟進(jìn)行首先將磷化工廢水經(jīng)過初沉池,去除廢水中的雜質(zhì)沉淀,此時(shí)廢水中的固體小顆粒雜質(zhì)經(jīng)過重力沉降去除,處理后的廢水收集在第一收集槽中;第一收集槽中廢水采用ー級生石灰法去除廢水中的無機(jī)氟離子,處理后的廢水收集在第二收集槽中;第二收集槽中廢水經(jīng)過陽離子交換設(shè)備去除廢水中的無機(jī)陽離子,處理后的離子交換廢水收集在第三收集槽中;最后經(jīng)離子交換后廢水在鳥糞石反應(yīng)器中,該鳥糞石反應(yīng)器為流化床反應(yīng)器,通過借助流體使反應(yīng)器中的固體顆粒呈流態(tài)化,起到攪拌反應(yīng)溶液的作用,又可以提供晶種(在固體顆粒表面產(chǎn)生晶體,同時(shí)進(jìn)行固液分離)達(dá)到磷回收的ー種反應(yīng)設(shè)備,用堿液調(diào)節(jié)PH值Γ9之間,并投加鎂源和氮源,且鎂/磷摩爾比為I. (Tl. 5,氮/磷摩爾比為I. (Tl. 5,在反應(yīng)器中生成有結(jié)晶狀態(tài)的磷酸銨鎂顆粒肥料。所述的磷化工廢水為來自磷石膏渣場廢水、磷化工生產(chǎn)系統(tǒng)中所用循環(huán)水、磷化エ生產(chǎn)系統(tǒng)中所用洗滌水或磷化工生產(chǎn)系統(tǒng)中產(chǎn)生的エ業(yè)廢水。所述的磷化工廢水中氟和磷的含量分別是氟含量500ppnT5000ppm,磷含量500ppm 10000ppm。所述的ー級生石灰法去除無機(jī)氟離子為用生石灰調(diào)節(jié)磷化工廢水的pH值4飛,且加入的生石灰量為處理廢水量的O. 59Γ3%。所述的磷化工廢水中的無機(jī)氟離子最終以氟化鈣沉淀形式去除,氟的去除率達(dá)到80%以上,處理后的廢水收集在收集槽中。第二收集槽中的廢水需經(jīng)過陽離子交換設(shè)備去除廢水中的硅、鈣、鎂等無機(jī)陽離子。所述的堿液為氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液。所述的鎂源為氧化鎂或氫氧化鎂。所述的的氮源為氨水或者氯化銨溶液。經(jīng)過鳥糞石反應(yīng)器后的出水達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》的ニ級標(biāo)準(zhǔn),可以直接回用到磷化工生產(chǎn)系統(tǒng),或者達(dá)標(biāo)排放。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,其優(yōu)點(diǎn)主要包括其一、采用ー級生石灰去除廢水中的氟,產(chǎn)生的污泥量少,有利用后期的エ藝。其ニ、采用陽離子交換設(shè)備,去除廢水中的陽離子,減少鳥糞石工藝中陽離子的干 擾,生成較為純凈的磷酸銨鎂。其三、采用鳥糞石工藝,將磷化工廢水中的磷以磷酸銨鎂緩釋肥料形式存在,創(chuàng)造了經(jīng)濟(jì)價(jià)值。其四、采用鳥糞石工藝,最終出水達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》的ニ級標(biāo)準(zhǔn),可以直接回用到磷化工生產(chǎn)系統(tǒng),或者達(dá)標(biāo)排放。
圖I為本發(fā)明鳥糞石生產(chǎn)エ藝路線圖。圖2為常見磷化工廢水處理工藝路線圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)ー步說明。實(shí)施例I :某化工廠磷石膏渣場廢水排放量1200m3/d,其中廢水中磷含量4200mg/l,氟含量825mg/l, pH2.4,首先將磷石膏渣場廢水經(jīng)過初沉池,去除廢水中的雜質(zhì)沉淀,處理后的廢水收集在第一收集槽中;第一收集槽中廢水采用ー級生石灰法去除廢水中的無機(jī)氟離子,調(diào)節(jié)廢水的PH4,廢水中的氟以氟化鈣沉淀形式去除,氟的去除率達(dá)到85%,處理后的廢水收集在第二收集槽中。第二收集槽中廢水采用陽離子交換設(shè)備去除廢水中的無機(jī)陽離子等,處理后的離子交換廢水收集在第三收集槽中,最后經(jīng)離子交換后廢水在鳥糞石反應(yīng)器中,調(diào)節(jié)pH8. 2,外投加摩爾濃度為I. Omol/1氯化鎂溶液和摩爾濃度I. Omol/1氯化銨溶液,并使鎂/氮/磷摩爾比為I. 2:1. 1: 1,生成有結(jié)晶狀態(tài)的磷酸銨鎂顆粒肥料約7. 5t。反應(yīng)器的出水中磷濃度lmg/1,氟化物5mg/l,可以直接達(dá)標(biāo)排放。采用鳥糞石工藝,實(shí)現(xiàn)了磷化工廢水中磷的有效回收,生成的磷酸銨鎂可以作為緩釋肥料,創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)經(jīng)濟(jì)價(jià)值。實(shí)施例2 :除加入的鎂/氮/磷摩爾比為I. 5:1. 0:1夕卜,別的與實(shí)施例I相同,生成有結(jié)晶狀態(tài)的磷酸銨鎂顆粒肥料約7. 4 t0反應(yīng)器的出水中磷濃度I. lmg/1,氟化物4mg/1,可以直接達(dá)標(biāo)排放。實(shí)施例3 :除加入的鎂/氮/磷摩爾比為I. 0:1. 5:1夕卜,別的與實(shí)施例I相同,生成有結(jié)晶狀態(tài)的磷酸銨鎂顆粒肥料約7. 3t。反應(yīng)器的出水中磷濃度I. Omg/1,氟化物6mg/1,可以直接達(dá)標(biāo)排放。
實(shí)施例4 :除加入的鎂/氮/磷摩爾比為I. 3:1. 2:1夕卜,別的與實(shí)施例I相同,生 成有結(jié)晶狀態(tài)的磷酸銨鎂顆粒肥料約7. 6t。反應(yīng)器的出水中磷濃度O. 9mg/l,氟化物3mg/1,可以直接達(dá)標(biāo)排放。
權(quán)利要求
1.一種用鳥糞石生產(chǎn)エ藝回收磷化工廢水中磷的方法,其特征在于按以下步驟進(jìn)行首先將磷化工廢水經(jīng)過初步沉池,去除廢水中的雜質(zhì)沉淀,處理后的廢水收集在第一收集槽中;第一收集槽中廢水采用ー級生石灰法去除廢水中的無機(jī)氟離子,處理后的廢水收集在第二收集槽中;第二收集槽中廢水經(jīng)過陽離子交換設(shè)備去除廢水中的無機(jī)陽離子,處理后的離子交換廢水收集在第三收集槽中;最后經(jīng)離子交換后廢水在鳥糞石反應(yīng)器中,需用堿液調(diào)節(jié)PH值7、之間,并投加鎂源和氮源,且鎂/磷摩爾比為I. (Tl. 5,氮/磷摩爾比為I.(Tl. 5,在反應(yīng)器中生成結(jié)晶狀態(tài)的磷酸銨鎂顆粒肥料。
2.按照權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于所述的磷化工廢水為來自磷石膏渣場廢水、磷化工生產(chǎn)系統(tǒng)中所用循環(huán)水、磷化工生產(chǎn)系統(tǒng)中所用洗滌水或磷化工生產(chǎn)系統(tǒng)中產(chǎn)生的エ業(yè)廢水。
3.按照權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于所述的磷化工廢水中氟和磷的含量分別是氟含量 500ppm 5000ppm,憐含量 500ppm 10000ppm。
4.按照權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于所述的ー級生石灰法去除無機(jī)氟離子為用生石灰調(diào)節(jié)磷化工廢水的pH值4飛,且加入的生石灰量為處理廢水量的O. 5°/Γ3%。
5.按照權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于所述的鳥糞石反應(yīng)器為流化床反應(yīng)器。
6.按照權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于所述的堿液為氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液。
7.按照權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于所述的鎂源為氧化鎂或氫氧化鎂。
8.按照權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于所述的的氮源為氨水或者氯化銨溶液。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用鳥糞石生產(chǎn)工藝回收磷化工廢水中磷的方法,按以下步驟進(jìn)行首先將磷化工廢水經(jīng)過初步沉池,去除廢水中的雜質(zhì)沉淀,處理后的廢水收集在第一收集槽中;第一收集槽中廢水采用一級生石灰法去除廢水中的無機(jī)氟離子,處理后的廢水收集在第二收集槽中;第二收集槽中廢水經(jīng)過陽離子交換設(shè)備去除廢水中的無機(jī)陽離子,處理后的離子交換廢水收集在第三收集槽中;最后經(jīng)離子交換后廢水在鳥糞石反應(yīng)器中,用堿液調(diào)節(jié)pH值7~9之間,并投加鎂源和氮源,且鎂/磷摩爾比為1.0~1.5,氮/磷摩爾比為1.0~1.5,在反應(yīng)器中生成結(jié)晶狀態(tài)的磷酸銨鎂顆粒肥料。鳥糞石反應(yīng)器后的出水《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》的二級標(biāo)準(zhǔn),可以直接回用到磷化工生產(chǎn)系統(tǒng),或者達(dá)標(biāo)排放。
文檔編號C05B17/00GK102690000SQ20121014500
公開日2012年9月26日 申請日期2012年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月11日
發(fā)明者劉裕, 宋功武, 沙淮麗, 王仁宗 申請人:湖北富邦科技股份有限公司