一种含金属盐废磷酸的除磷新工艺.pdf

摘要
申请专利号：	CN201210576189.X	申请日：	2012.12.27
公开号：	CN103011460A	公开日：	2013.04.03
当前法律状态：	驳回	有效性：	无权
法律详情：	发明专利申请公布后的驳回IPC(主分类):C02F 9/04申请公布日:20130403\|\|\|实质审查的生效IPC(主分类):C02F 9/04申请日:20121227\|\|\|公开
IPC分类号：	C02F9/04; C05B3/00	主分类号：	C02F9/04
申请人：	苏州浩中环保设备有限公司
发明人：	夏涵莹; 夏浩中
地址：	215138 江苏省苏州市相城区阳澄湖镇枪堂村
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内容摘要

本发明涉及一种含金属盐废磷酸的除磷新工艺，包括如下步骤：(1)石灰中和，得到磷酸钙沉淀；(2)初步过滤，滤除废液中的固型或胶体微粒；(3)利用氯型强碱性阴离子交换树脂对废液中残留磷酸根进行吸附除磷，流出液为可直接排放或进行常规废水处理的无磷溶液，而离子交换树脂床脱附出的含磷盐溶液可再次回流前步循环处理。本发明利用化学离子交换法取代对环境敏感的生物技术处理废磷酸，能够有效去除磷酸废液中的磷，使废水中的磷含量达到国家排放标准，处理结果十分稳定，且本发明的副产物磷酸钙还可作为磷肥回收利用。

权利要求书

权利要求书一种含金属盐废磷酸的除磷新工艺，其特征在于：包括如下步骤：
(1)、石灰中和及初步过滤：向含金属盐废磷酸溶液中加入石灰，反应生成微溶于水的磷酸钙沉淀，然后过滤，所述过滤装置包括串联或并联设置的板框压滤机滤渣为磷酸钙和金属氢氧化物混合沉淀，滤液为含微量磷酸钙的污水溶液；
(2)、精过滤：将步骤(1)得到的滤液送入精过滤装置进行精过滤，滤除滤液中的少量固型或胶体微粒；所述过滤装置包括反冲式过滤器及保安过滤器；
(3)、离子交换树脂除磷：将经过步骤(2)精过滤后得到的滤液再送入离子交换树脂除磷系统中进行处理；所述离子交换树脂除磷系统包括能够吸附磷酸根离子的氯型强碱性阴离子交换树脂；经步骤(2)初步过滤后得到的滤液首先通入所述氯型强碱性阴离子交换树脂床中，磷酸根离子被吸附，从所述氯型强碱性阴离子交换树脂床中流出的流出液为含氯化钙盐的无磷溶液，直接排放或进一步排至废水处理系统中；再向所述氯型强碱性阴离子交换树脂床中通入氯化钠水溶液脱附该树脂床中吸附的磷酸根，脱附出来的流出液回流至步骤(1)进行处理，并重复进行上述(1)、(2)、(3)步。
根据权利要求1所述的含金属盐废磷酸的除磷新工艺，其特征在于：步骤(2)中，所述反冲式过滤器的过滤孔径在1～100μm之间。
根据权利要求1所述的含金属盐废磷酸的除磷新工艺，其特征在于：步骤(2)中，所述保安过滤器采用一次性聚丙烯滤芯。

说明书

说明书一种含金属盐废磷酸的除磷新工艺
技术领域
本发明涉及一种废水处理技术领域，具体涉及一种含金属盐废磷酸的除磷新工艺。
背景技术
目前，某些化工行业，如铝电解电容器铝箔、钢铁等金属表面处理制程中，会产生大量的废磷酸。处理这些废磷酸的传统做法有些是直接排放，严重污染环境；有些是用石灰中和，既增加处理成本又会产生大量污泥，溶液仍含少量磷离子，且近年来我国为保护水资源严格管制了磷的排放标准，这种以石灰中和的方法，磷的排放已不能达到新的环保标准。还有的做法是使用生物处理方法，但这也有多种不理想。因此，研发一种能够达到磷的排放标准的废磷酸处理方法以成为迫切需要解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种含金属盐废磷酸的除磷新工艺，能够使经过处理后磷的排放达到环保标准。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：
一种含金属盐废磷酸的除磷新工艺，包括如下步骤：
(1)、石灰中和及初步过滤：向含金属盐废磷酸溶液中加入石灰，反应生成微溶于水的磷酸钙沉淀，然后过滤，所述过滤装置包括串联或并联设置的板框压滤机滤渣为磷酸钙和金属氢氧化物混合沉淀，滤液为含微量磷酸钙的污水溶液；
(2)、精过滤：将步骤(1)得到的滤液送入精过滤装置进行精过滤，滤除滤液中的少量固型或胶体微粒；所述过滤装置包括反冲式过滤器及保安过滤器；
(3)、离子交换树脂除磷：将经过步骤(2)精过滤后得到的滤液再送入离子交换树脂除磷系统中进行处理；所述离子交换树脂除磷系统包括能够吸附磷酸根离子的氯型强碱性阴离子交换树脂；经步骤(2)精过滤后得到的滤液首先通入所述氯型强碱性阴离子交换树脂床中，磷酸根离子被吸附，从所述氯型强碱性阴离子交换树脂床中流出的流出液为含氯化钙盐的无磷溶液，将其排放至常规废水处理系统中；再向所述氯型强碱性阴离子交换树脂床中通入氯化钠水溶液脱附该树脂床中吸附的磷酸根，脱附出来的流出液回流至步骤(1)进行处理，并重复进行上述(1)、(2)、(3)步。
进一步地，上述的含金属盐废磷酸的除磷新工艺，步骤(2)中，所述反冲式过滤器的过滤孔径在1～100μm之间。
进一步地，上述的含金属盐废磷酸的除磷新工艺，步骤(2)中，所述保安过滤器采用一次性聚丙烯滤芯。
本发明技术方案突出的实质性特点和显着的进步主要体现在：
本发明含金属盐废磷酸的除磷新工艺，利用化学离子交换法取代对环境敏感的生物技术处理废磷酸，能够有效去除磷酸废液中的磷，使废水中的磷含量达到国家排放标准，处理结果十分稳定，且本发明的副产物磷酸钙还可作为磷肥回收利用。
附图说明
下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明：
图1为利用本发明工艺技术处理含铝废磷酸的处理过程示意图；
具体实施方式
以下结合具体实施例，对本发明做进一步详细的说明。
实施例
本实施例以磷酸质量浓度约为1％、铝离子质量浓度为4500ppm的含铝废磷酸为待处理废液，利用本发明工艺对该废液进行除磷处理，参见图1，具体过程如下：
(1)、石灰中和及初步过滤：向含铝废磷酸溶液中加入石灰，反应生成微溶于水的磷酸钙沉淀，然后过滤，滤渣为磷酸钙和氢氧化铝的混合沉淀，滤液为含微量磷酸钙的污水溶液。滤渣可作为磷肥回收利用，滤液则送入下步进行处理。
(2)、精过滤：将步骤(1)得到的滤液送入过滤装置进行精过滤，主要滤除废磷酸初过滤所得废液中的固型或胶体微粒，避免堵塞后续的离子交换树脂等设备；本步所使用的过滤装置包括串联或并联设置的反冲式过滤器及保安过滤器，所述反冲式过滤器的过滤孔径在1‑100μm之间，所述保安过滤器采用的是一次性聚丙烯(PP)滤芯。经过过滤得到的滤液中磷酸根(PO43+)含量约为20ppm。
(3)、离子交换树脂除磷：将经过步骤(2)初步过滤后得到的滤液再送入离子交换树脂除磷系统中进行处理，该离子交换树脂除磷系统包括能够吸附磷酸根离子的氯型强碱性阴离子交换树脂。首先将经步骤(2)初步过滤后得到的滤液通入所述氯型强碱性阴离子交换树脂床中，磷酸根离子被吸附在树脂床中，流出液为含氯化钙盐的无磷溶液(PO43+＜1ppm)，其可直接排放或进行进一步的废水处理；再向所述氯型强碱性阴离子交换树脂床中通入质量浓度为约10％的氯化钠水溶液(即NaCl再生液)脱附该树脂床中吸附的磷酸根，脱附出来的流出液(主要是Na3PO4)再回流至步骤(1)进行磷酸钙沉淀处理，并重复循环进行上述(1)、(2)、(3)步，直至残余磷酸根完全除去为止。
本实施例含铝磷酸废液的处理过程简便易行，处理结果十分稳定。经过处理后，不但使磷的含量达到排放标准，还能得到副产物磷肥，因此是非常经济实用的一种除磷新工艺，值得推广应用。
需要理解到的是：上述说明并非是对本发明的限制，在本发明构思范围内，所进行的添加、变换、替换等，也应属于本发明的保护范围。

资源描述

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1、(10)申请公布号 CN 103011460 A(43)申请公布日 2013.04.03CN103011460A*CN103011460A*(21)申请号 201210576189.X(22)申请日 2012.12.27C02F 9/04(2006.01)C05B 3/00(2006.01)(71)申请人苏州浩中环保设备有限公司地址 215138 江苏省苏州市相城区阳澄湖镇枪堂村(72)发明人夏涵莹夏浩中(54) 发明名称一种含金属盐废磷酸的除磷新工艺(57) 摘要本发明涉及一种含金属盐废磷酸的除磷新工艺，包括如下步骤：(1)石灰中和，得到磷酸钙沉淀；(2)初步过滤，滤除废液中的固型或胶体微。

2、粒；(3)利用氯型强碱性阴离子交换树脂对废液中残留磷酸根进行吸附除磷，流出液为可直接排放或进行常规废水处理的无磷溶液，而离子交换树脂床脱附出的含磷盐溶液可再次回流前步循环处理。本发明利用化学离子交换法取代对环境敏感的生物技术处理废磷酸，能够有效去除磷酸废液中的磷，使废水中的磷含量达到国家排放标准，处理结果十分稳定，且本发明的副产物磷酸钙还可作为磷肥回收利用。(51)Int.Cl.权利要求书1页说明书2页附图1页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书 1 页说明书 2 页附图 1 页1/1页21.一种含金属盐废磷酸的除磷新工艺，其特征在于：包括如下步骤：(1)。

3、、石灰中和及初步过滤：向含金属盐废磷酸溶液中加入石灰，反应生成微溶于水的磷酸钙沉淀，然后过滤，所述过滤装置包括串联或并联设置的板框压滤机滤渣为磷酸钙和金属氢氧化物混合沉淀，滤液为含微量磷酸钙的污水溶液；(2)、精过滤：将步骤(1)得到的滤液送入精过滤装置进行精过滤，滤除滤液中的少量固型或胶体微粒；所述过滤装置包括反冲式过滤器及保安过滤器；(3)、离子交换树脂除磷：将经过步骤(2)精过滤后得到的滤液再送入离子交换树脂除磷系统中进行处理；所述离子交换树脂除磷系统包括能够吸附磷酸根离子的氯型强碱性阴离子交换树脂；经步骤(2)初步过滤后得到的滤液首先通入所述氯型强碱性阴离子交换树脂床中，磷酸根离子被吸。

4、附，从所述氯型强碱性阴离子交换树脂床中流出的流出液为含氯化钙盐的无磷溶液，直接排放或进一步排至废水处理系统中；再向所述氯型强碱性阴离子交换树脂床中通入氯化钠水溶液脱附该树脂床中吸附的磷酸根，脱附出来的流出液回流至步骤(1)进行处理，并重复进行上述(1)、(2)、(3)步。2.根据权利要求1所述的含金属盐废磷酸的除磷新工艺，其特征在于：步骤(2)中，所述反冲式过滤器的过滤孔径在1100m之间。3.根据权利要求1所述的含金属盐废磷酸的除磷新工艺，其特征在于：步骤(2)中，所述保安过滤器采用一次性聚丙烯滤芯。权利要求书CN 103011460 A1/2页3一种含金属盐废磷酸的除磷新工艺技术领。

5、域0001 本发明涉及一种废水处理技术领域，具体涉及一种含金属盐废磷酸的除磷新工艺。背景技术0002 目前，某些化工行业，如铝电解电容器铝箔、钢铁等金属表面处理制程中，会产生大量的废磷酸。处理这些废磷酸的传统做法有些是直接排放，严重污染环境；有些是用石灰中和，既增加处理成本又会产生大量污泥，溶液仍含少量磷离子，且近年来我国为保护水资源严格管制了磷的排放标准，这种以石灰中和的方法，磷的排放已不能达到新的环保标准。还有的做法是使用生物处理方法，但这也有多种不理想。因此，研发一种能够达到磷的排放标准的废磷酸处理方法以成为迫切需要解决的技术问题。发明内容0003 本发明的目的是克服现有技术存在的不足，。

6、提供一种含金属盐废磷酸的除磷新工艺，能够使经过处理后磷的排放达到环保标准。0004 本发明的目的通过以下技术方案来实现：0005 一种含金属盐废磷酸的除磷新工艺，包括如下步骤：0006 (1)、石灰中和及初步过滤：向含金属盐废磷酸溶液中加入石灰，反应生成微溶于水的磷酸钙沉淀，然后过滤，所述过滤装置包括串联或并联设置的板框压滤机滤渣为磷酸钙和金属氢氧化物混合沉淀，滤液为含微量磷酸钙的污水溶液；0007 (2)、精过滤：将步骤(1)得到的滤液送入精过滤装置进行精过滤，滤除滤液中的少量固型或胶体微粒；所述过滤装置包括反冲式过滤器及保安过滤器；0008 (3)、离子交换树脂除磷：将经过步骤(2)精过滤。

7、后得到的滤液再送入离子交换树脂除磷系统中进行处理；所述离子交换树脂除磷系统包括能够吸附磷酸根离子的氯型强碱性阴离子交换树脂；经步骤(2)精过滤后得到的滤液首先通入所述氯型强碱性阴离子交换树脂床中，磷酸根离子被吸附，从所述氯型强碱性阴离子交换树脂床中流出的流出液为含氯化钙盐的无磷溶液，将其排放至常规废水处理系统中；再向所述氯型强碱性阴离子交换树脂床中通入氯化钠水溶液脱附该树脂床中吸附的磷酸根，脱附出来的流出液回流至步骤(1)进行处理，并重复进行上述(1)、(2)、(3)步。0009 进一步地，上述的含金属盐废磷酸的除磷新工艺，步骤(2)中，所述反冲式过滤器的过滤孔径在1100m之间。0010 进。

8、一步地，上述的含金属盐废磷酸的除磷新工艺，步骤(2)中，所述保安过滤器采用一次性聚丙烯滤芯。0011 本发明技术方案突出的实质性特点和显着的进步主要体现在：0012 本发明含金属盐废磷酸的除磷新工艺，利用化学离子交换法取代对环境敏感的生物技术处理废磷酸，能够有效去除磷酸废液中的磷，使废水中的磷含量达到国家排放标准，说明书CN 103011460 A2/2页4处理结果十分稳定，且本发明的副产物磷酸钙还可作为磷肥回收利用。附图说明0013 下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明：0014 图1为利用本发明工艺技术处理含铝废磷酸的处理过程示意图；具体实施方式0015 以下结合具体实施例，对本发。

9、明做进一步详细的说明。0016 实施例0017 本实施例以磷酸质量浓度约为1、铝离子质量浓度为4500ppm的含铝废磷酸为待处理废液，利用本发明工艺对该废液进行除磷处理，参见图1，具体过程如下：0018 (1)、石灰中和及初步过滤：向含铝废磷酸溶液中加入石灰，反应生成微溶于水的磷酸钙沉淀，然后过滤，滤渣为磷酸钙和氢氧化铝的混合沉淀，滤液为含微量磷酸钙的污水溶液。滤渣可作为磷肥回收利用，滤液则送入下步进行处理。0019 (2)、精过滤：将步骤(1)得到的滤液送入过滤装置进行精过滤，主要滤除废磷酸初过滤所得废液中的固型或胶体微粒，避免堵塞后续的离子交换树脂等设备；本步所使用的过滤装置包括串联或并联。

10、设置的反冲式过滤器及保安过滤器，所述反冲式过滤器的过滤孔径在1-100m之间，所述保安过滤器采用的是一次性聚丙烯(PP)滤芯。经过过滤得到的滤液中磷酸根(PO43+)含量约为20ppm。0020 (3)、离子交换树脂除磷：将经过步骤(2)初步过滤后得到的滤液再送入离子交换树脂除磷系统中进行处理，该离子交换树脂除磷系统包括能够吸附磷酸根离子的氯型强碱性阴离子交换树脂。首先将经步骤(2)初步过滤后得到的滤液通入所述氯型强碱性阴离子交换树脂床中，磷酸根离子被吸附在树脂床中，流出液为含氯化钙盐的无磷溶液(PO43+1ppm)，其可直接排放或进行进一步的废水处理；再向所述氯型强碱性阴离子交换树脂床中通入。

11、质量浓度为约10的氯化钠水溶液(即NaCl再生液)脱附该树脂床中吸附的磷酸根，脱附出来的流出液(主要是Na3PO4)再回流至步骤(1)进行磷酸钙沉淀处理，并重复循环进行上述(1)、(2)、(3)步，直至残余磷酸根完全除去为止。0021 本实施例含铝磷酸废液的处理过程简便易行，处理结果十分稳定。经过处理后，不但使磷的含量达到排放标准，还能得到副产物磷肥，因此是非常经济实用的一种除磷新工艺，值得推广应用。0022 需要理解到的是：上述说明并非是对本发明的限制，在本发明构思范围内，所进行的添加、变换、替换等，也应属于本发明的保护范围。说明书CN 103011460 A1/1页5图1说明书附图CN 103011460 A。

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