磷酸铁高盐废液零排放处理装置及其方法

文档序号:8293424阅读:616来源:国知局
磷酸铁高盐废液零排放处理装置及其方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及的是磷酸铁高盐废液零排放处理装置及其方法,属于工业废水处理的
技术领域。
【背景技术】
[0002] 磷酸铁是锂离子电池正极材料的理想前躯体材料,在磷酸铁的生产过程中会产 生大量的磷酸铁废水,它含有重金属、氮、磷、其他无机盐,会严重污染环境,前几年由于项 目小,可以直接利用石灰法将重金属沉淀,产生大量的污泥,将水中有用的氮、磷元素浪费, 目前,随着磷酸铁生产规模的扩大,原来的磷酸铁废水处理方法已不能满足实际需要,正探 讨利用磷酸铁废水中的氮、磷元素,生成硫酸铵与磷酸铵镁肥料,水中氮、磷可以达标排放, 但会产生硫酸铁高盐废液,如果周围污水处理厂或受纳水体不能接受大量的盐类,这需要 对磷酸铁高盐废液进行液体零排放处理。

【发明内容】

[0003] 本发明提出的是一种磷酸铁高盐废液零排放处理装置及其方法,其目的是针对磷 酸铁废水提取化肥后剩余的磷酸铁高盐废液,旨在利用前处理、反渗透处理系统、蒸发结晶 处理系统对磷酸铁高盐废液进行液体零排放处理。处理前磷酸铁高盐废液TDS 30000? 70000mg/L,处理后出水TDS 60?140mg/L,去除率达到99. 8%,它不仅解决了磷酸铁高盐废 液的污染问题,处理出水达到了生产用水的要求而加以回用,达到液体零排放的目的。
[0004] 本发明的技术解决方案:磷酸铁高盐废液零排放处理装置,其结构包括前处理系 统(PT)、反渗透处理系统(RO)、蒸发结晶处理系统(VC);其中前处理系统(PT)的PI ott出水 口与反渗透处理系统的ROin进水口相接,反渗透处理系统(RO)的RO OTT浓水出水口与蒸发 结晶处理系统(VC)的CW浓水进水口相接,反渗透处理系统(RO)的PW冷凝水进水口与蒸发 结晶的PW 2冷凝水出水口相接;所述前处理系统(PT)分别接磷酸铁高盐废液管(WW)、多介 质过滤器反洗水出水管(SW);蒸发结晶处理系统(VC)分别接鲜蒸汽管(ST)、外运的盐结晶 (CC)O
[0005] 磷酸铁高盐废液零排放处理方法,包括如下步骤: 1) 磷酸铁高盐废液通过前处理系统去除部分悬浮物,反洗排水返回废水处理站; 2) 通过反渗透处理系统进一步脱盐处理,反渗透产水回用,反渗透浓水浓缩减量; 3) 通过蒸发结晶处理系统进行蒸发结晶处理,废盐外送,冷凝水回用,最终达到液体零 排放的目的。
[0006] 本发明的特点,本发明是针对磷酸铁高盐废液的高盐分进行的设计,磷酸铁高盐 废液先经前处理去除部分悬浮物,再经反渗透脱盐、浓缩减量,反渗透产水回用,反渗透浓 水最后经蒸发结晶处理,蒸发结晶的冷凝水回用,废盐外运,达到液体零排放的目的。具体 优点为:①将前处理、反渗透、蒸发结晶进行有机的组合,②利用反渗透进行浓缩减量,降低 后续蒸发结晶的费用,③利用降膜蒸发与MVR (蒸汽机械再压缩)相结合的蒸发结晶技术, 节能高效,降低运行费用④既达到水回用,又达到液体零排放的目的。
【附图说明】
[0007] 附图1是磷酸铁高盐废液零排放处理装置的总体结构示意图。
[0008] 附图2是磷酸铁高盐废液零排放处理装置的结构示意图。
[0009] 附图3是磷酸铁高盐废液零排放处理装置的蒸发结晶系统的结构示意图。
[0010] 附图4是磷酸铁高盐废液零排放处理装置及其方法的实施例水量平衡图。
[0011] 附图中的1表示原水箱、2表示多介质过滤器、3表示中间水箱、4表示反渗透的保 安过滤器、5表示反渗透装置、6表示反渗透的产水箱、7表示反渗透的浓水箱、8表示蒸发结 晶系统、9表示阻垢剂投加系统;Wff表示磷酸铁高盐废液管(经废水处理站氮、磷回收处理 后送来)、SW表示多介质过滤器反洗水出水管(返回废水处理站)、PT TOT表示前处理系统的出 水口、ROin表示反渗透处理系统的进水口、RO _表示反渗透处理系统的浓水出水口、CW表示 蒸发结晶处理系统的浓水进水口、ST表示鲜蒸汽管、ST1表示1#鲜蒸汽、ST 2表示2#鲜蒸 汽、PW1表示反渗透的产水、PW2表示蒸发结晶处理系统的冷凝水出水口、PW表示反渗透处理 系统的冷凝水进水口、CC表示盐结晶、PT表示前处理系统、RO表示反渗透处理系统、VC表 示蒸发结晶处理系统8办表示多介质过滤器的反洗风机、P i表示原水泵、P 2表示多介质过 滤器的反洗泵、?3表示反渗透的增压泵、P 4表示反渗透的高压泵、P 5表示反渗透浓水的输送 泵。H1表示蒸馏水预热器、H 2表示进料预热器、H 3表示母液预热器、V i表示降膜换热器、V 2 表示强制循环蒸发器、S1表示降膜分离器、S 2表示结晶分离器、S 3表示离心机、B 2表示蒸汽 压缩机、T1表示蒸馏水箱、T 2表示料液浓缩罐、T 3表示母液箱、P 8_i表示降膜循环泵、P 8_2表 示强制循环泵、P8^3表示出料泵、P μ表示母液泵、P μ表示蒸馏水泵。
【具体实施方式】
[0012] 对照附图1,磷酸铁高盐废液零排放处理装置,其结构包括前处理系统PT、反渗透 处理系统R0、蒸发结晶处理系统VC ;其中前处理系统PT的出水口 PIott与反渗透处理系统 的进水口 ROin相接,反渗透处理系统的浓水出水口 ROtm与蒸发结晶处理系统VC的浓水进 水口 CW相接,蒸发结晶的冷凝水出水口 PW2与反渗透处理系统的冷凝水进水口 PW相接;所 述的前处理系统PT分别接有磷酸铁高盐废液管WW、多介质过滤器反洗水出水管SW ;蒸发结 晶处理系统VC分别接有鲜蒸汽管ST、外运的盐结晶CC。
[0013] 对照附图2,前处理系统PT,其结构包括原水箱1、多介质过滤器2、中间水箱3、原 水泵P 1、多介质过滤器的反洗泵P2、多介质过滤器的反洗风机B1;其中(经废水处理站氮、磷 回收处理后送来)磷酸铁高盐废液管WW接到原水箱1的进水口,原水箱1出水口通过原水 泵P 1接到多介质过滤器2的进水口,原水箱1的出水口也通过多介质过滤器的反洗泵P 2联 接到多介质过滤器2的反洗进水口,多介质过滤器的反洗风机B1联接到多介质过滤器2的 反洗进风口,多介质过滤器2的反洗排水口连接多介质过滤器反洗水出水管SW (返回废水 处理站),多介质过滤器2的出水口连接中间水箱3的进水口,中间水箱的出水口连接到前 处理系统的出水口 PTouto
[0014] 对照附图2,反渗透处理系统R0,其结构包括反渗透的保安过滤器4、反渗透装置 5、反渗透的产水箱6、反渗透的浓水箱7、阻垢剂投加系统9、反渗透的增压泵P3、反渗透的 高压泵P4、反渗透浓水的输送泵P5;其中反渗透系统的进水口 RO IN通过反渗透的增压泵P 3 连接到反渗透的保安过滤器4的进水口,阻垢剂投加系统9也连接到反渗透的保安过滤器 4的进水口,保安过滤器4的出水口通过反渗透的高压泵P 4连接到反渗透装置5的进水口, 反渗透的产水PW1连接反渗透的产水箱6的进水口,反渗透装置5的浓水出水口连接反渗透 的浓水箱7的进水口,反渗透的浓水箱7的出水口通过反渗透浓水的输送泵P 5连接到反渗 透系统的浓水出水口 ROtot
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