磷肥工业废水处理及回用技术
磷肥工业废水的主要污染物是高浓度的磷和氟。含磷废水给回用带来很大困难，过量的磷会造成水体富营养化，藻类、霉菌等微生物的繁殖，管道结垢，设备效率低下。水中氟的积累会对人体骨骼造成伤害。因此，磷肥工业废水处理是环保企业的必然要求。实现废水再利用，减少新鲜水消耗，降低水资源消耗。
在磷肥工业废水处理中，大多采用中和沉淀法分离废水中的F-和PO43-，沉淀剂通常为石灰。中和沉淀法主要有一级中和沉淀法、二级中和沉淀法和过量碱酸二级中和沉淀法。
一级中和沉淀法在实际运行中，由于生产废水成分相对复杂，理论脱氟曲线不能真实反映废水中F-的变化，出水氟浓度一般为30mg & # 8226L-1左右，达不到排放要求，现在一般不再使用。两级中和沉淀法，废水pH值分别控制在6~7和8~9，通过两次中和反应可将F-含量降至10 mg。L-1以下，也有很好的除磷效果。但在实际处理过程中，当废水pH值为5~8时，沉淀形成速度慢，理想沉淀形成时间长，F-的去除效果达不到排放要求和回用条件。过量加酸反调节的两级中和沉淀法可以解决一级中和沉淀法和二级中和沉淀法的缺点，但加酸反调节增加了处理成本。鉴于此，作者改进了二次中和沉淀碱过量加酸和反向调节法的处理工艺。处理后的水回用，超过回用量的废水只加酸，可以大大降低加酸和反调节的成本。
1.水量和水质
废水排放量为190吨& # 8226；H-1，设计处理能力为200t & # 8226H-1，运行时间为24h。
水质:pH值1~2，c(P)= 200mg & # 8226；L-1，c(F-)= 3230mg & # 8226；L-1，c(h2sif 6)= 1053mg & # 8226；L-1 .《磷肥工业水污染物排放标准》(GB15580-2011)中主要指标为:pH值6~9，c(F-)= 15mg & # 8226；L-1，c(P)= 10 ~ 15mg & # 8226；L-1 .
2.处理过程
废水处理工艺流程见图1。
废水主要来自磷石膏净化装置、磷酸生产装置的废水和磷石膏渣场排放的废水。采用两级石灰中和、两级絮凝沉淀、出水加酸反调节的方法去除废水中的磷和氟。磷肥厂排放的高浓度磷氟废水的中和反应如下:
(1)初级(阶段)中和(pH
在一级中和阶段，磷石膏净化装置和磷酸装置的生产废水和磷石膏渣场排放的废水经1#pH值调节池调节至pH 3~5，然后进入2#pH值调节池调节ph6 ~ 8；根据化学反应方程式(1)和(2)，生成微溶于水的CaHPO4和微溶于无机酸的CaF2。废水流入加有絮凝剂PAM的絮凝池，然后进入初沉池沉淀。经过一级反应后，废水中的氟含量降至90mg & # 8226L-1左右，磷含量降至30mg & # 8226L-1左右。
两段中和阶段，向混合罐中加入石灰乳和碱液，调节pH值>:12。根据化学反应式(4)，产生不溶性物质氟磷灰石CaF(PO4)3。硫酸铝溶液加入到混合罐中，发生如下反应:
生成的AlF3和Al(OH)F2为不溶物，进一步降低了水中的氟含量。在2#絮凝池中加入絮凝剂PAM，形成的大量絮体对水中的氟离子有物理吸附、配体交换和吹扫作用，絮体在二沉池中沉淀后可去除部分F-。二沉池出水排放时，加酸调节pH值至6~9。上清液中的氢氧化钙与酸反应生成强电解质氯化钙，使大量钙离子电离，产生与氟化钙相同的离子效应，会进一步降低出水氟化钙的含量。二级中和反应流出物加酸逆转后，流出物中氟含量降至10mg & # 8226L-1下，磷含量降至10mg & # 8226L-1以下，出水水质满足《磷肥工业水污染物排放标准》(GB15580-2011)中新建企业水污染物排放限值。
一沉池和二沉池中的污泥经真空转鼓过滤脱水后，泥饼外运，滤液泵入2#pH值调节池处理。
3.废水回用
经过一级中和处理后，出水氟含量降至90mg & # 8226L-1左右，磷含量降至30mg & # 8226L-1左右，pH值为6~8，满足磷石膏净化装置冲洗水的要求。可直接回用于磷石膏净化装置，减少后续二次中和反应的负荷，循环水量也可减少新水量。
废水经二次中和处理后的出水分为两部分，一部分多余的废水经酸反调节后直接排放；其余废水可直接作为酸循环水站的补充水回用，无需加酸和反调节。酸水站的循环水比较特殊，循环水与工艺介质直接接触，所以循环水是酸性的。经上述两级中和沉淀处理后的出水pH值为碱性，水中氟含量降至10mg & # 8226L-1下，磷含量降至10mg & # 8226L-1以下，满足酸性循环水的水质要求。
循环回酸循环水站和净化装置的废水不需要加酸进行反调节，可大大减少加酸量和废水处理成本。
4.结论
(1)经过第一级中和反应后，废水中的氟含量降低到90mg & # 8226L-1，磷含量降低到30mg & # 8226L-1，降低了二次中和反应的负荷；沉淀后，一级出水悬浮物减少，减少了对二级中和反应的干扰。
(2)一级中和反应中，1#pH调节池内pH值为3~5，为弱酸性环境，有利于Ca(OH)2的离子化和水中F-的去除。
(3)絮凝剂PAM与二级中和沉淀反应中加入的Al2(SO4)3溶液形成大量絮体，对水中F-具有物理吸附、配体交换和吹扫作用，可去除部分F-，有利于提高F-的去除率。
(4)经本工艺处理后的废水分别循环至酸循环水系统和净化工艺装置，多余的废水输送至排放点排放。废水回用不仅降低了废水处理成本，还减少了磷肥企业对新鲜水的消耗，有利于节能减排。(来源:湖北远大化工有限公司)
免责声明：本网站内容来源网络，转载是出于传递更多信息之目的，并不意味赞成其观点或证实其内容真实性。转载稿涉及版权等问题，请立即联系网站编辑，我们会予以更改或删除相关文章，保证您的权利。KTV音响网
标签: 磷肥工业废水处理及回用技术