本發(fā)明涉及含磷氟廢水處理領(lǐng)域，具體而言，涉及一種含磷氟工業(yè)廢水的分離回收處理方法。

背景技術(shù)：

1、在磷化工企業(yè)生產(chǎn)過程中，磷和氟不可避免的進(jìn)入生產(chǎn)用水中形成含磷氟廢酸性廢水，若直接排放在環(huán)境中將造成嚴(yán)重的污染。以磷石膏水洗凈化后的含磷氟工業(yè)廢水為例，受磷礦品質(zhì)影響(品位下降、氟含量上升)和濕法磷酸生產(chǎn)工藝影響，磷石膏中殘存的氟含量上升；此外，磷石膏在其綜合利用過程中采用水洗凈化的工藝進(jìn)行預(yù)處理，使磷石膏中水溶性磷、氟在水洗凈化過程中進(jìn)入水相，形成低磷高氟廢水。另一方面，近年來國(guó)家對(duì)磷、氟污染物的排放標(biāo)準(zhǔn)管理更加嚴(yán)格，gb?31573-2015《無機(jī)化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》中要求：磷質(zhì)量含量≤0.5mg/l、氟質(zhì)量含量≤6mg/l，不再執(zhí)行g(shù)b?8978-1996《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》所要求的磷質(zhì)量含量≤15mg/l、氟質(zhì)量含量≤10mg/l。

2、而目前，含磷氟廢水的處理方法有離子交換法和吸附法，其中離子交換法適用于競(jìng)爭(zhēng)性離子少、回收濃度較高的貴金屬水處理體系；吸附法中不適用于處理流動(dòng)水體；由此可知，現(xiàn)有分離回收處理方法缺少針對(duì)低磷高氟廢水處理達(dá)標(biāo)的方法，無法實(shí)現(xiàn)磷、氟資源的有效回收。因此，亟需一種含磷氟工業(yè)廢水的分離回收處理方法，針對(duì)于低磷高氟廢水，一方面需同時(shí)滿足磷含量和氟含量新的排放標(biāo)準(zhǔn)，另一方面回收處理成本要低，方便可工業(yè)化的資源回收利用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種含磷氟工業(yè)廢水的分離回收處理方法，以解決上述問題。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下：

2、預(yù)處理：將含磷氟工業(yè)廢水泵送至預(yù)處理槽內(nèi)，加入酸性劑，并控制廢水ph范圍值為：1.4～1.9；

3、在預(yù)處理中加入酸性劑，降低了含磷氟工業(yè)廢水的ph和磷氟比例，并在預(yù)處理過程引入h+，降低了反應(yīng)體系的ph環(huán)境；

4、一級(jí)反應(yīng)：將預(yù)處理后的廢水送至一級(jí)反應(yīng)槽內(nèi)，加入石灰乳進(jìn)行攪拌反應(yīng)，控制廢水ph值；

5、在一級(jí)反應(yīng)中，控制廢水ph值以保證f-與ca2+的反應(yīng)區(qū)間，實(shí)現(xiàn)將氟質(zhì)量含量降低至40mg/l以下，將磷質(zhì)量含量降低至200mg/l以下。

6、一級(jí)沉降：一級(jí)反應(yīng)后的廢水自流至一級(jí)沉降槽內(nèi)，加入絮凝劑，待一級(jí)沉降槽內(nèi)的清液溢流至二級(jí)反應(yīng)槽后，將一級(jí)沉降槽底部的一級(jí)污水渣泵送至壓濾設(shè)備，并將濾液回送至所述二級(jí)反應(yīng)槽內(nèi)；

7、二級(jí)反應(yīng)：在所述二級(jí)反應(yīng)槽內(nèi)加入除氟劑進(jìn)行攪拌反應(yīng)，并在二級(jí)反應(yīng)槽中加入預(yù)設(shè)污水渣，所述預(yù)設(shè)污水渣中p2o5質(zhì)量含量≤5％，caf2質(zhì)量含量≤1％，控制廢水ph值；

8、在二級(jí)反應(yīng)中，引入a?l?3+、fe3+與f-以形成穩(wěn)定絡(luò)合物，進(jìn)一步去除反應(yīng)體系f-，同時(shí)去除部分磷含量；此外，所述預(yù)設(shè)污水渣中p2o5質(zhì)量含量≤5％，caf2質(zhì)量含量≤1％方便進(jìn)行預(yù)設(shè)離子含量的補(bǔ)充。

9、二級(jí)沉降：二級(jí)反應(yīng)后的廢水自流至二級(jí)沉降槽內(nèi)，加入絮凝劑，待二級(jí)沉降槽內(nèi)的清液溢流至三級(jí)反應(yīng)槽后，將二級(jí)沉降槽底部的二級(jí)污水渣泵送至壓濾設(shè)備，并將濾液回送至所述三級(jí)反應(yīng)槽內(nèi)；

10、三級(jí)反應(yīng)：在所述三級(jí)反應(yīng)槽內(nèi)加入石灰乳進(jìn)行攪拌反應(yīng)，控制廢水ph值；

11、三級(jí)沉降：三級(jí)反應(yīng)后的廢水自流至三級(jí)沉降槽內(nèi)，加入絮凝劑，對(duì)溢流的清液進(jìn)行收集，得到目標(biāo)回收廢水，所述目標(biāo)回收廢水中磷質(zhì)量含量≤0.5mg/l，氟質(zhì)量含量≤6mg/l。

12、在三級(jí)沉降后，所述目標(biāo)回收廢水中磷質(zhì)量含量≤0.5mg/l，氟質(zhì)量含量≤6mg/l，達(dá)到gb?31573-2015《無機(jī)化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》標(biāo)準(zhǔn)要求。

13、在預(yù)處理前，為明確含磷氟工業(yè)廢水的處理要求，優(yōu)選地，含磷氟工業(yè)廢水中磷質(zhì)量含量：氟質(zhì)量含量≤1，其中磷質(zhì)量含量≤5000mg/l，氟質(zhì)量含量≤5000mg/l。

14、優(yōu)選地，在預(yù)處理中，所述酸性劑為磷石膏分解制硫酸生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢硫酸(硫酸濃度2～5％)、硫鐵礦制酸生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢硫酸(硫酸濃度6～10％)、高磷廢水生產(chǎn)飼鈣后的酸性廢水(磷質(zhì)量含量≥1800mg/l，氟質(zhì)量含量≤400mg/l)、濃硫酸中的一種或多種。此時(shí)，引入廢硫酸、飼鈣廢水等，有效降低了反應(yīng)體系ph、降低廢水中磷氟比例，為一級(jí)反應(yīng)中有效去除f-創(chuàng)造前提條件。

15、為一方面實(shí)現(xiàn)對(duì)污水的定量控制，方便進(jìn)行一級(jí)污水渣的再利用，另一方面方便對(duì)前述污水處理量進(jìn)行判斷，優(yōu)選地，在一級(jí)沉降中，所述一級(jí)污水渣中caf2質(zhì)量含量≥15％。

16、優(yōu)選地，在二級(jí)沉降中，當(dāng)清液中f-質(zhì)量含量＞40mg/l時(shí)，將清液輸送至預(yù)處理槽內(nèi)再次進(jìn)行處理。此時(shí)，有效保障廢水經(jīng)三級(jí)反應(yīng)后氟質(zhì)量含量≤6mg/l。

17、為一方面實(shí)現(xiàn)對(duì)污水的定量控制，方便進(jìn)行二級(jí)污水渣的再利用，另一方面方便對(duì)前述污水處理量進(jìn)行判斷，優(yōu)選地，在二級(jí)沉降中，所述二級(jí)污水渣中p2o5質(zhì)量含量≥20％。

18、優(yōu)選地，還包括h2so4反滴：將目標(biāo)回收廢水送至反滴槽，加入h2so4溶液，控制廢水ph范圍值為：6～9。

19、優(yōu)選地，在一級(jí)反應(yīng)中，進(jìn)行攪拌反應(yīng)的反應(yīng)時(shí)間為20～30min，控制廢水ph范圍值為：4～5；此時(shí)，低ph條件下拓寬了f-與ca2+的反應(yīng)區(qū)間；

20、在二級(jí)反應(yīng)中，進(jìn)行攪拌反應(yīng)的反應(yīng)時(shí)間為20～30min，控制廢水ph范圍值為：6.5～7.5；

21、在三級(jí)反應(yīng)中，進(jìn)行攪拌反應(yīng)的反應(yīng)時(shí)間為20～30min，控制廢水ph范圍值為：11～12。

22、優(yōu)選地，在二級(jí)反應(yīng)中，除氟劑為硫酸鋁、聚合硫酸鋁、硫酸鐵、聚合硫酸鐵中的一種或多種，以有效去除污水中的f-。

23、優(yōu)選地，除氟劑加入量為二級(jí)反應(yīng)中待處理污水量質(zhì)量含量的0.1～1‰。

24、本發(fā)明的有益效果為：

25、在本方法中，采用三級(jí)反應(yīng)法處理分離回收污水中的磷和氟，最終廢水中的磷質(zhì)量含量≤0.5mg/l，氟質(zhì)量含量≤6mg/l，達(dá)到gb?31573-2015《無機(jī)化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》要求。本方法能夠快速、大量、低成本處理低磷高氟廢水，外加劑添加量小，實(shí)現(xiàn)低濃度磷氟廢水中磷、氟的分離與回收，易工業(yè)化應(yīng)用。

技術(shù)特征：

1.一種含磷氟工業(yè)廢水的分離回收處理方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含磷氟工業(yè)廢水的分離回收處理方法，其特征在于，在預(yù)處理前，含磷氟工業(yè)廢水中磷質(zhì)量含量：氟質(zhì)量含量≤1，其中磷質(zhì)量含量≤5000mg/l，氟質(zhì)量含量≤5000mg/l。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含磷氟工業(yè)廢水的分離回收處理方法，其特征在于，在預(yù)處理中，所述酸性劑為磷石膏分解制硫酸生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢硫酸(硫酸濃度2～5％)、硫鐵礦制酸生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢硫酸(硫酸濃度6～10％)、高磷廢水生產(chǎn)飼鈣后的酸性廢水(磷質(zhì)量含量≥1800mg/l，氟質(zhì)量含量≤400mg/l)、濃硫酸中的一種或多種。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含磷氟工業(yè)廢水的分離回收處理方法，其特征在于，在一級(jí)沉降中，所述一級(jí)污水渣中caf2質(zhì)量含量≥15％。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含磷氟工業(yè)廢水的分離回收處理方法，其特征在于，在二級(jí)沉降中，當(dāng)清液中f-質(zhì)量含量＞40mg/l時(shí)，將清液輸送至預(yù)處理槽內(nèi)再次進(jìn)行處理。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含磷氟工業(yè)廢水的分離回收處理方法，其特征在于，在二級(jí)沉降中，所述二級(jí)污水渣中p2o5質(zhì)量含量≥20％。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含磷氟工業(yè)廢水的分離回收處理方法，其特征在于，還包括h2so4反滴：將目標(biāo)回收廢水送至反滴槽，加入h2so4溶液，控制廢水ph范圍值為：6～9。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含磷氟工業(yè)廢水的分離回收處理方法，其特征在于：

9.根據(jù)權(quán)利要求1至8任意一項(xiàng)所述的一種含磷氟工業(yè)廢水的分離回收處理方法，其特征在于，在二級(jí)反應(yīng)中，除氟劑為硫酸鋁、聚合硫酸鋁、硫酸鐵、聚合硫酸鐵中的一種或多種。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種含磷氟工業(yè)廢水的分離回收處理方法，其特征在于，除氟劑加入量為二級(jí)反應(yīng)中待處理污水量質(zhì)量含量的0.1～1‰。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種含磷氟工業(yè)廢水的分離回收處理方法，涉及含磷氟廢水處理領(lǐng)域，本處理方法包括：預(yù)處理、一級(jí)反應(yīng)、一級(jí)沉降、二級(jí)反應(yīng)、二級(jí)沉降、三級(jí)反應(yīng)以及三級(jí)沉降，其中，在預(yù)處理中：將含磷氟工業(yè)廢水泵送至預(yù)處理槽內(nèi)，加入酸性劑，并控制廢水pH；在一級(jí)反應(yīng)中：將預(yù)處理后的廢水送至一級(jí)反應(yīng)槽內(nèi)，加入石灰乳進(jìn)行攪拌反應(yīng)，控制廢水pH；在二級(jí)反應(yīng)中，加入除氟劑進(jìn)行攪拌反應(yīng)，并在二級(jí)反應(yīng)槽中加入預(yù)設(shè)污水渣；在三級(jí)反應(yīng)中，加入石灰乳進(jìn)行攪拌反應(yīng)，控制廢水pH。本方法針對(duì)于低磷高氟廢水，一方面滿足磷含量和氟含量新的排放標(biāo)準(zhǔn)，另一方面回收處理成本低，方便可工業(yè)化的資源回收利用。

技術(shù)研發(fā)人員：晏波,薛紹秀,楊尚松,黃廣黔,袁鳳,盧群,唐光宇
受保護(hù)的技術(shù)使用者：甕福（集團(tuán)）有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/10