專利名稱：一種含金屬鹽廢磷酸的除磷新工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種含金屬鹽廢磷酸的除磷新工藝。
背景技術(shù)：
目前，某些化工行業(yè)，如鋁電解電容器鋁箔、鋼鐵等金屬表面處理制程中，會(huì)產(chǎn)生大量的廢磷酸。處理這些廢磷酸的傳統(tǒng)做法有些是直接排放，嚴(yán)重污染環(huán)境；有些是用石灰中和，既增加處理成本又會(huì)產(chǎn)生大量污泥，溶液仍含少量磷離子，且近年來我國為保護(hù)水資源嚴(yán)格管制了磷的排放標(biāo)準(zhǔn)，這種以石灰中和的方法，磷的排放已不能達(dá)到新的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。還有的做法是使用生物處理方法，但這也有多種不理想。因此，研發(fā)一種能夠達(dá)到磷的排放標(biāo)準(zhǔn)的廢磷酸處理方法以成為迫切需要解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種含金屬鹽廢磷酸的除磷新工藝，能夠使經(jīng)過處理后磷的排放達(dá)到環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)一種含金屬鹽廢磷酸的除磷新工藝，包括如下步驟(I)、石灰中和及初步過濾向含金屬鹽廢磷酸溶液中加入石灰，反應(yīng)生成微溶于水的磷酸鈣沉淀，然后過濾，所述過濾裝置包括串聯(lián)或并聯(lián)設(shè)置的板框壓濾機(jī)濾渣為磷酸鈣和金屬氫氧化物混合沉淀，濾液為含微量磷酸鈣的污水溶液；(2)、精過濾將步驟(I)得到的濾液送入精過濾裝置進(jìn)行精過濾，濾除濾液中的少量固型或膠體微粒；所述過濾裝置包括反沖式過濾器及保安過濾器；(3)、離子交換樹脂除磷將經(jīng)過步驟(2)精過濾后得到的濾液再送入離子交換樹脂除磷系統(tǒng)中進(jìn)行處理；所述離子交換樹脂除磷系統(tǒng)包括能夠吸附磷酸根離子的氯型強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂；經(jīng)步驟(2)精過濾后得到的濾液首先通入所述氯型強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂床中，磷酸根離子被吸附，從所述氯型強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂床中流出的流出液為含氯化鈣鹽的無磷溶液，將其排放至常規(guī)廢水處理系統(tǒng)中；再向所述氯型強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂床中通入氯化鈉水溶液脫附該樹脂床中吸附的磷酸根，脫附出來的流出液回流至步驟
(I)進(jìn)行處理，并重復(fù)進(jìn)行上述(I)、(2)、(3)步。進(jìn)一步地，上述的含金屬鹽廢磷酸的除磷新工藝，步驟(2)中，所述反沖式過濾器的過濾孔徑在I 100 μ m之間。進(jìn)一步地，上述的含金屬鹽廢磷酸的除磷新工藝，步驟(2)中，所述保安過濾器采用一次性聚丙烯濾芯。本發(fā)明技術(shù)方案突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著的進(jìn)步主要體現(xiàn)在本發(fā)明含金屬鹽廢磷酸的除磷新工藝，利用化學(xué)離子交換法取代對環(huán)境敏感的生物技術(shù)處理廢磷酸，能夠有效去除磷酸廢液中的磷，使廢水中的磷含量達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)，處理結(jié)果十分穩(wěn)定，且本發(fā)明的副產(chǎn)物磷酸鈣還可作為磷肥回收利用。


下面結(jié)合附圖對本發(fā)明技術(shù)方案作進(jìn)一步說明圖1為利用本發(fā)明工藝技術(shù)處理含鋁廢磷酸的處理過程示意具體實(shí)施例方式以下結(jié)合具體實(shí)施例，對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。實(shí)施例本實(shí)施例以磷酸質(zhì)量濃度約為I %、鋁離子質(zhì)量濃度為4500ppm的含鋁廢磷酸為待處理廢液，利用本發(fā)明工藝對該廢液進(jìn)行除磷處理，參見圖1，具體過程如下 (I)、石灰中和及初步過濾向含鋁廢磷酸溶液中加入石灰，反應(yīng)生成微溶于水的磷酸鈣沉淀，然后過濾，濾渣為磷酸鈣和氫氧化鋁的混合沉淀，濾液為含微量磷酸鈣的污水溶液。濾渣可作為磷肥回收利用，濾液則送入下步進(jìn)行處理。(2)、精過濾將步驟(I)得到的濾液送入過濾裝置進(jìn)行精過濾，主要濾除廢磷酸初過濾所得廢液中的固型或膠體微粒，避免堵塞后續(xù)的離子交換樹脂等設(shè)備；本步所使用的過濾裝置包括串聯(lián)或并聯(lián)設(shè)置的反沖式過濾器及保安過濾器，所述反沖式過濾器的過濾孔徑在l-ΙΟΟμπι之間，所述保安過濾器采用的是一次性聚丙烯(PP)濾芯。經(jīng)過過濾得到的濾液中磷酸根(PO/+)含量約為20ppm。(3)、離子交換樹脂除磷將經(jīng)過步驟(2)初步過濾后得到的濾液再送入離子交換樹脂除磷系統(tǒng)中進(jìn)行處理，該離子交換樹脂除磷系統(tǒng)包括能夠吸附磷酸根離子的氯型強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂。首先將經(jīng)步驟(2)初步過濾后得到的濾液通入所述氯型強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂床中，磷酸根離子被吸附在樹脂床中，流出液為含氯化鈣鹽的無磷溶液(PO43+< Ippm)，其可直接排放或進(jìn)行進(jìn)一步的廢水處理；再向所述氯型強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂床中通入質(zhì)量濃度為約10%的氯化鈉水溶液(即NaCl再生液)脫附該樹脂床中吸附的磷酸根，脫附出來的流出液(主要是Na3PO4)再回流至步驟⑴進(jìn)行磷酸鈣沉淀處理，并重復(fù)循環(huán)進(jìn)行上述(I)、(2)、(3)步，直至殘余磷酸根完全除去為止。本實(shí)施例含鋁磷酸廢液的處理過程簡便易行，處理結(jié)果十分穩(wěn)定。經(jīng)過處理后，不但使磷的含量達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，還能得到副產(chǎn)物磷肥，因此是非常經(jīng)濟(jì)實(shí)用的一種除磷新工藝，值得推廣應(yīng)用。需要理解到的是上述說明并非是對本發(fā)明的限制，在本發(fā)明構(gòu)思范圍內(nèi)，所進(jìn)行的添加、變換、替換等，也應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種含金屬鹽廢磷酸的除磷新工藝，其特征在于包括如下步驟 (1)、石灰中和及初步過濾向含金屬鹽廢磷酸溶液中加入石灰，反應(yīng)生成微溶于水的磷酸鈣沉淀，然后過濾，所述過濾裝置包括串聯(lián)或并聯(lián)設(shè)置的板框壓濾機(jī)濾渣為磷酸鈣和金屬氫氧化物混合沉淀，濾液為含微量磷酸鈣的污水溶液； (2)、精過濾將步驟(I)得到的濾液送入精過濾裝置進(jìn)行精過濾，濾除濾液中的少量固型或膠體微粒；所述過濾裝置包括反沖式過濾器及保安過濾器； (3)、離子交換樹脂除磷將經(jīng)過步驟(2)精過濾后得到的濾液再送入離子交換樹脂除磷系統(tǒng)中進(jìn)行處理；所述離子交換樹脂除磷系統(tǒng)包括能夠吸附磷酸根離子的氯型強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂；經(jīng)步驟(2)初步過濾后得到的濾液首先通入所述氯型強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂床中，磷酸根離子被吸附，從所述氯型強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂床中流出的流出液為含氯化鈣鹽的無磷溶液，直接排放或進(jìn)一步排至廢水處理系統(tǒng)中；再向所述氯型強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂床中通入氯化鈉水溶液脫附該樹脂床中吸附的磷酸根，脫附出來的流出液回流至步驟(I)進(jìn)行處理，并重復(fù)進(jìn)行上述(I)、(2)、(3)步。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含金屬鹽廢磷酸的除磷新工藝，其特征在于步驟(2)中，所述反沖式過濾器的過濾孔徑在I 100 y m之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含金屬鹽廢磷酸的除磷新工藝，其特征在于步驟(2)中，所述保安過濾器采用一次性聚丙烯濾芯。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種含金屬鹽廢磷酸的除磷新工藝，包括如下步驟(1)石灰中和，得到磷酸鈣沉淀；(2)初步過濾，濾除廢液中的固型或膠體微粒；(3)利用氯型強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂對廢液中殘留磷酸根進(jìn)行吸附除磷，流出液為可直接排放或進(jìn)行常規(guī)廢水處理的無磷溶液，而離子交換樹脂床脫附出的含磷鹽溶液可再次回流前步循環(huán)處理。本發(fā)明利用化學(xué)離子交換法取代對環(huán)境敏感的生物技術(shù)處理廢磷酸，能夠有效去除磷酸廢液中的磷，使廢水中的磷含量達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)，處理結(jié)果十分穩(wěn)定，且本發(fā)明的副產(chǎn)物磷酸鈣還可作為磷肥回收利用。
文檔編號C02F9/04GK103011460SQ201210576189
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月27日
發(fā)明者夏涵瑩, 夏浩中 申請人:蘇州浩中環(huán)保設(shè)備有限公司