公布日：2023.05.12
申請日：2022.12.30
分類號：C02F1/04(2023.01)I;B01D46/64(2022.01)I;B01D46/10(2006.01)I;B01D46/30(2006.01)I;B01D53/04(2006.01)I;C01B25/234(2006.01)I;C02F101/10(2006.01)N
摘要
本發(fā)明公開了磷酸廢水高效磷酸回收系統(tǒng)及回收工藝，包括預處理模塊、反滲透模塊、吸附模塊、活性炭吸附單元和蒸發(fā)單元，工藝包括步驟一，預處理；步驟二，膜滲透；步驟三，活性炭吸附；步驟四，一次反應；步驟五，二次反應；步驟六，三次反應；步驟七，提取磷酸；步驟八，尾液處理；本發(fā)明相較于現(xiàn)有的磷酸廢水回收系統(tǒng)，設計的回收處理系統(tǒng)，僅有低溫加熱蒸發(fā)過程耗能，所耗能源較少，符合綠色可持續(xù)的發(fā)展理念，且處理過程對設備要求不高；本發(fā)明設計的多重提取模塊，可以最大限度地提取回收磷酸，且所需成本較低；本發(fā)明設計的尾液處理工藝，尾液通過A2O和MBR工藝處理后排放，使排出液對環(huán)境的影響減到最小。
權利要求書
1.磷酸廢水高效磷酸回收系統(tǒng)，包括一級提取模塊(4)，其特征在于：所述一級提取模塊(4)的底層設置有二級提取模塊(5)，二級提取模塊(5)的底層設置有三級提取模塊(6)，三級提取模塊(6)的一側連接有置換模塊(7)，且置換模塊(7)分別與一級提取模塊(4)、二級提取模塊(5)連接，置換模塊(7)的一側連接有生物處理模塊(8)。
2.根據(jù)權利要求1所述的磷酸廢水高效磷酸回收系統(tǒng)，其特征在于：所述一級提取模塊(4)的一側連接有吸附模塊(3)，吸附模塊(3)的一側連接有反滲透模塊(2)，反滲透模塊(2)的一側連接有預處理模塊(1)。
3.根據(jù)權利要求2所述的磷酸廢水高效磷酸回收系統(tǒng)，其特征在于：所述吸附模塊(3)包括活性炭吸附單元(31)，活性炭吸附單元(31)的一側設置有沖洗單元(32)，沖洗單元(32)上設置有蒸發(fā)單元(33)。
4.根據(jù)權利要求2所述的磷酸廢水高效磷酸回收系統(tǒng)，其特征在于：所述一級提取模塊(4)包括一級沉淀池(43)，一級沉淀池(43)的頂層安裝有一級注藥單元(41)，一級沉淀池(43)的內部設置有一級pH調節(jié)單元(42)。
5.根據(jù)權利要求1所述的磷酸廢水高效磷酸回收系統(tǒng)，其特征在于：所述二級提取模塊(5)包括二級沉淀池(53)，二級沉淀池(53)的頂層安裝有二級注藥單元(51)，二級沉淀池(53)的內部設置有二級pH調節(jié)單元(52)。
6.根據(jù)權利要求1所述的磷酸廢水高效磷酸回收系統(tǒng)，其特征在于：所述三級提取模塊(6)包括三級沉淀池(63)，三級沉淀池(63)的頂層安裝有三級注藥單元(61)，三級沉淀池(63)的內部設置有三級pH調節(jié)單元(62)。
7.根據(jù)權利要求1所述的磷酸廢水高效磷酸回收系統(tǒng)，其特征在于：所述置換模塊(7)包括強酸置換單元(71)，強酸置換單元(71)的一側連接有濾除單元(72)，濾除單元(72)內設置有加熱單元(73)。
8.根據(jù)權利要求1所述的磷酸廢水高效磷酸回收系統(tǒng)，其特征在于：所述生物處理模塊(8)包括A2O處理單元(81)，A2O處理單元(81)的一側連接有MBR處理單元(82)。
9.磷酸廢水高效磷酸回收工藝，包括步驟一，預處理；步驟二，膜滲透；步驟三，活性炭吸附；步驟四，一次反應；步驟五，二次反應；步驟六，三次反應；步驟七，提取磷酸；步驟八，尾液處理；其特征在于：其中上述步驟一中，首先將磷酸廢水通過濾網(wǎng)過濾，去除雜質，如懸浮物、沉淀物和膠體等，并進行殺菌處理；其中上述步驟二中，然后將磷酸廢水通過反滲透膜分離設備進行滲透分離，得到待處理液；其中上述步驟三中，將待處理液流過活性炭過濾，然后用純水沖洗活性炭，對沖洗液加熱，得到部分磷酸；其中上述步驟四中，過濾后的待處理液投入沉淀池中，然后加入適量石灰，并將pH值調至11，待其完全反應后過濾蒸發(fā)，分離沉淀物與濃水；其中上述步驟五中，將步驟三中得到的濃水投入下一個沉淀池中，加入適量三氯化鐵，調節(jié)pH值并待其完全反應，然后過濾蒸發(fā)，分離沉淀物與濃水；其中上述步驟六中，再將步驟四中得到的濃水投入下一個沉淀池中，加入適量聚合氯化鋁，調節(jié)pH值并待其完全反應，然后過濾蒸發(fā)，分離沉淀物與濃水；其中上述步驟七中，取上述步驟中得到的沉淀物，將其放入反應釜中，并加入適量強酸，一段時間后得到磷酸；其中上述步驟八中，將上述步驟中剩余的液體通過A2O和MBR工藝處理后，再進行排放。
10.根據(jù)權利要求9所述的磷酸廢水高效磷酸回收工藝，其特征在于：所述步驟七中，所用強酸選自濃硫酸、濃鹽酸中的一種，反應過后需要加熱、回流、冷凝，然后得到磷酸。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供磷酸廢水高效磷酸回收系統(tǒng)及回收工藝，以解決上述背景技術中提出的問題。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術方案：磷酸廢水高效磷酸回收系統(tǒng)，包括一級提取模塊，所述一級提取模塊的底層設置有二級提取模塊，二級提取模塊的底層設置有三級提取模塊，三級提取模塊的一側連接有置換模塊，且置換模塊分別與一級提取模塊、二級提取模塊連接，置換模塊的一側連接有生物處理模塊。
優(yōu)選的，所述一級提取模塊的一側連接有吸附模塊，吸附模塊的一側連接有反滲透模塊，反滲透模塊的一側連接有預處理模塊。
優(yōu)選的，所述吸附模塊包括活性炭吸附單元、沖洗單元和蒸發(fā)單元，活性炭吸附單元的一側設置有沖洗單元，沖洗單元上設置有蒸發(fā)單元。
優(yōu)選的，所述一級提取模塊包括一級注藥單元、一級pH調節(jié)單元和一級沉淀池，一級沉淀池的頂層安裝有一級注藥單元，一級沉淀池的內部設置有一級pH調節(jié)單元。
優(yōu)選的，所述二級提取模塊包括二級注藥單元、二級pH調節(jié)單元和二級沉淀池，二級沉淀池的頂層安裝有二級注藥單元，二級沉淀池的內部設置有二級pH調節(jié)單元。
優(yōu)選的，所述三級提取模塊包括三級注藥單元、三級pH調節(jié)單元和三級沉淀池，三級沉淀池的頂層安裝有三級注藥單元，三級沉淀池的內部設置有三級pH調節(jié)單元。
優(yōu)選的，所述置換模塊包括強酸置換單元、濾除單元和加熱單元，強酸置換單元的一側連接有濾除單元，濾除單元內設置有加熱單元。
優(yōu)選的，所述生物處理模塊包括A2O處理單元和MBR處理單元，A2O處理單元的一側連接有MBR處理單元。
磷酸廢水高效磷酸回收工藝，包括步驟一，預處理；步驟二，膜滲透；步驟三，活性炭吸附；步驟四，一次反應；步驟五，二次反應；步驟六，三次反應；步驟七，提取磷酸；步驟八，尾液處理；
其中上述步驟一中，首先將磷酸廢水通過濾網(wǎng)過濾，去除雜質，如懸浮物、沉淀物和膠體等，并進行殺菌處理；
其中上述步驟二中，然后將磷酸廢水通過反滲透膜分離設備進行滲透分離，得到待處理液；
其中上述步驟三中，將待處理液流過活性炭過濾，然后用純水沖洗活性炭，對沖洗液加熱，得到部分磷酸；
其中上述步驟四中，過濾后的待處理液投入沉淀池中，然后加入適量石灰，并將pH值調至11，待其完全反應后過濾蒸發(fā)，分離沉淀物與濃水；
其中上述步驟五中，將步驟三中得到的濃水投入下一個沉淀池中，加入適量三氯化鐵，調節(jié)pH值并待其完全反應，然后過濾蒸發(fā)，分離沉淀物與濃水；
其中上述步驟六中，再將步驟四中得到的濃水投入下一個沉淀池中，加入適量聚合氯化鋁，調節(jié)pH值并待其完全反應，然后過濾蒸發(fā)，分離沉淀物與濃水；
其中上述步驟七中，取上述步驟中得到的沉淀物，將其放入反應釜中，并加入適量強酸，一段時間后得到磷酸；
其中上述步驟八中，將上述步驟中剩余的液體通過A2O和MBR工藝處理后，再進行排放。
優(yōu)選的，所述步驟七中，所用強酸選自濃硫酸、濃鹽酸中的一種，反應過后需要加熱、回流、冷凝，然后得到磷酸。
與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明相較于現(xiàn)有的磷酸廢水回收系統(tǒng)，設計的回收處理系統(tǒng)，僅有低溫加熱蒸發(fā)過程耗能，所耗能源較少，符合綠色可持續(xù)的發(fā)展理念，且處理過程對設備要求不高；本發(fā)明設計的多重提取模塊，可以最大限度地提取回收磷酸，且所需成本較低；本發(fā)明設計的尾液處理工藝，尾液通過A2O和MBR工藝處理后排放，使排出液對環(huán)境的影響減到最小。
（發(fā)明人：黎三明;姚磊;宋麗芳）
