一种氟硅酸钠生产中污水的净化方法技术

本发明专利技术涉及污水处理技术领域，尤其涉及一种氟硅酸钠生产中污水净化的方法，包括以下步骤：调节污水中Na

A purification method of sewage in the production of sodium fluosilicate

The invention relates to the technical field of sewage treatment, in particular to a method for purifying the sewage in the production of sodium fluosilicate, including the following steps: regulating the Na in the sewage

【技术实现步骤摘要】
一种氟硅酸钠生产中污水的净化方法
本专利技术涉及污水处理
，尤其涉及一种氟硅酸钠生产中污水净化的方法。
技术介绍
贵阳开磷化肥有限公司氟盐车间拥有2.5wt(Na2SiF6)/a产能，氟硅酸钠采用沉淀法工艺生产，用氟硅酸和过量的硫酸钠溶液通过调整酸盐比例经合成反应制得氟硅酸钠，氟硅酸钠生产过程中生成5％的稀硫酸，通过加入10％碳酸钠溶液进行中和反应除去污水中的SO42-。氟硅酸钠生产过程中约产生80-100m3/h污水，污水中主要成分为F、SiO2、SO42-及Na+等。其中，F含量平均值大于3000mg/L，SiO2含量平均值大于1500mg/L，SO42-含量平均值大于50000mg/L，Na+含量平均值大于7000mg/L。此前，将此部分污水打入污水处理站加入石灰中和沉降后作为厂区二次工业水使用，但污水处理难度较大，需消耗大量石灰及絮凝剂，同时产生的湿渣不易过滤、运输及存储。此外，污水中SO42-未经有效回收利用。湿法磷酸车间萃取车间为“耗水大户”，萃取工段当前产能为72wt/a(100％P2O5)，用水量约为650m3/h，同时萃取生产过程中需消耗大量硫酸。氟硅酸钠生产污水最佳消耗途径即为通过磷酸萃取系统使用。该部分污水中F和SO42-进入萃取系统将有利于磷矿粉分解，且可降低硫酸消耗，F可重新通过磷酸萃取或浓缩氟吸收系统回收利用，但SiO2及Na+将对萃取生产造成不利影响，SiO2含量过高将造成萃取料浆黏度升高，不利于萃取反应快速进行和萃取料浆的快速过滤，同时易造成过滤机积垢及滤布堵塞，Na+含量过高将不利于磷石膏生长为均匀粗大结晶，同时易生成氟硅酸钠结晶造成过滤机积垢及滤布堵塞。
技术实现思路
本专利技术以上技术问题，一种氟硅酸钠生产中污水净化的方法。具体是通过以下技术方案来实现的：一种氟硅酸钠生产中污水净化的方法，包括以下步骤：1)调节污水中Na+含量：在氟硅酸钠制备过程中，变更氟硅酸钠生产工艺，硫酸钠过量沉淀法变更为酸氟硅酸过量沉淀法，提高硫酸钠转化率，大大降低氟硅酸钠生产污水中Na+含量，污水中Na+含量＜500mg/L，得到氟硅酸钠生产污水；2)絮凝剂沉降：将步骤1)得到的污水在絮凝剂混合器中与絮凝剂混合并反应，反应液进入分离反应器去除其中的一部分悬浮物后，得滤液1；3)粉煤灰混合：将步骤1)得到的滤液1与粉煤灰混合，得混合液；其中粉煤灰加入量为滤液1质量5-12％；3)膜分离：将步骤3)得到的混合液通过过滤器内部进行固液分离，粉煤灰与硅胶被截留在滤膜表面，清液则透过过滤元件从过滤器顶部清液出口自流而出，最终进入清液储槽中，而被截留在滤膜表面的滤饼则通过过滤器的自动运行程序-反冲、沉淀、排渣等程序从滤膜表面脱落并沉淀于过滤器锥底，进而通过底部排渣口排出并收集于渣槽中，收集在渣槽中的底渣通过渣浆泵输送至板框压滤机进行脱水处理，板框压滤机压滤后的清液亦可收集于清液槽中，压滤后的干渣可直接外运处理过滤器底部排渣口排出滤渣并收集于渣槽中，输送至板框压滤机进行脱水处理，滤液回收至湿法磷酸萃取生产过程中，将污水中低浓度氟硅酸重新通过酸矿反应并通过萃取尾气逸出，含氟尾气经洗涤吸收后重新生产质量稳定且浓度较高的氟硅酸，实现氟硅酸闭路循环使用，原子经济效益最大化，其具体的流程如说明书附图所示。进一步，步骤2)所述的絮凝剂，包括以下制备步骤：1)蜡状芽孢杆菌、白腐菌冻干粉按照等质量混合，按0.03％的接种量接种到培养基1中，培养，离心分离，取沉淀，得料1；2)黑霉菌冻干粉，按0.01-0.02％的接种量接种到培养基2中，28-30℃、120-180r/min培养56-64h，离心分离，取沉淀，加入40-50倍沉淀质量的溶液1，2-8℃超声破碎，12000-14000rpm，4-8℃条件下离心分离30-50min，取上清液，加入0.2-0.3倍上清液质量的氢氧化钠溶液，搅拌，过滤，得滤液1和固体1，加入70-80％滤液1体积的乙醇，搅拌过滤，得沉淀2，沉淀1和沉淀2混合，得料2；其中所述的氢氧化钠溶液浓度为0.4-0.5mol/L；其中所述的溶液1为0.3-0.35mol/L的氯化钠，0.12-0.2mol/L的磷酸二氢钠，0.05-0.1mol/L的氯化钾，5-8％甘油；3)玉米淀粉、仙人掌汁、麦麸按照质量比2-3:4-6:0.3-0.6混合，加入2-3倍混合料的清水，并加入6-9％混合料质量的过氧化氢，搅拌30-40min，得反应物1，加入1-3％反应物1质量的氢氧化钠，0.5-1.0％皂土，搅拌，干燥，既得料3，其中所述的仙人掌汁为新鲜仙人掌压榨，过滤，滤渣加入等质量的水超声处理，过滤，合并两次滤液既得；4)料1、料2、料3、三氧化二铁按照质量比0.3-0.45:0.1-0.15:0.2-0.23:4-6混合而成。进一步，所述的培养基1，是将甘蔗渣酶解液20-30g/L，啤酒废水5-7g/L，秸秆粉3-5g/L，0.23-0.5g/L尿素，0.3-0.5g/L氯化钠，1-2g/L磷酸氢二钾，pH＝7.0-7.8。进一步，所述的甘蔗渣酶解液，是将甘蔗渣、纤维素酶按照质量比0.3-0.5:15-18混合，加入60-70倍甘蔗渣质量的氢氧化钠溶液，40-50℃搅拌50-70min，过滤，既得，其中所述的氢氧化钠溶液的质量分数为1.2-1.4％。进一步，所述的培养，是在160-200r/min，26-30℃下培养18-20h，添加0.02-0.03g/L的糯玉米粉，30-40r/min，28-32℃培养2-3天。进一步，所述的培养基2，蜜糖废水20-25g/L，麦芽根4-6g/L，0.4-0.6g/L尿素，0.3-0.5g/L氯化钠，1-2g/L磷酸氢二钾，pH＝7.0-7.8。进一步，，所述的污水与絮凝剂混合，是讲絮凝剂配置成0.02％的溶液，絮凝剂溶液与污水比例为10-20:300-500。进一步，所述的粉煤灰为，粉煤灰、料3按照质量比30-40:0.5-0.8混合而成。进一步，所述的过滤器，其设备筒体为钢壳体，筒体内壁安装有可活动的橡胶内胆，滤膜与筒体橡胶内胆之间安装有液体导流网。有益效果，本专利技术在针对氟硅酸钠生产废水中的二氧化硅脱除进行研究，本专利技术通过对絮凝剂进行研究，最终实现利用便宜的碳源、氮源的条件下，通过复配得到复合絮凝剂，可以有效沉降污水中的二氧化硅，通过实验发现，经过处理，水中的二氧化硅含量最低可达4.77mg/L，且絮凝剂用量少，减少了对絮凝剂的使用量，实现了车间生产水得循环利用，降低了生产成本。此外，本专利技术研究的絮凝剂对其它领域的污水同样具有较好的絮凝作用。附图说明图1为本专利技术创造的工艺流程图。具体实施方式下面对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的说明，但本专利技术并不局限于这些实施方式，任何在本实施例基本精神上的改进或代替，仍属于本专利技术权利要求所要求保护的范围。实施例1如图1所示，一种氟硅酸钠生产中污水净化的方法，包括以下步骤：1)调节污水中Na+含量：在氟硅酸钠制备过程中，变更氟硅酸钠生产工艺，硫酸钠过量沉淀法变更为酸氟硅酸过量沉淀法，提高硫酸钠转化率，大大降低氟硅酸钠生产污水中Na+含量，污水中Na+含量＜500mg/L，得到氟硅酸钠生产污水；2)絮凝剂沉降：将步骤1)得到的污本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种氟硅酸钠生产中污水净化的方法，其特征在于，包括以下步骤：1)调节污水中Na

【技术特征摘要】
1.一种氟硅酸钠生产中污水净化的方法，其特征在于，包括以下步骤：1)调节污水中Na+含量：在氟硅酸钠制备过程中，通过增加反应中的氟硅酸的含量调节污水中Na+含量＜500mg/L，得到氟硅酸钠生产污水；2)絮凝剂沉降：将步骤1)得到的污水与絮凝剂混合，分离反应器分离沉淀，得滤液1；3)粉煤灰混合：将步骤1)得到的滤液1与粉煤灰混合，得混合液；其中粉煤灰加入量为滤液1质量5-12％；3)膜分离：将步骤3)得到的混合液通过过滤器内部进行固液分离，过滤器底部排渣口排出滤渣并收集于渣槽中，输送至板框压滤机进行脱水处理，滤液送至生产车间。2.如权利要求1所述的氟硅酸钠生产中污水净化的方法，其特征在于，步骤2)所述的絮凝剂，包括以下制备步骤：1)蜡状芽孢杆菌、白腐菌冻干粉按照等质量混合，按0.03％的接种量接种到培养基1中，培养，离心分离，取沉淀，得料1；2)黑霉菌冻干粉，按0.01-0.02％的接种量接种到培养基2中，28-30℃、120-180r/min培养56-64h，离心分离，取沉淀，加入40-50倍沉淀质量的溶液1，2-8℃超声破碎，12000-14000rpm，4-8℃条件下离心分离30-50min，取上清液，加入0.2-0.3倍上清液质量的氢氧化钠溶液，搅拌，过滤，得滤液1和固体1，加入70-80％滤液1体积的乙醇，搅拌过滤，得沉淀2，沉淀1和沉淀2混合，得料2；其中所述的氢氧化钠溶液浓度为0.4-0.5mol/L；3)玉米淀粉、仙人掌汁、麦麸按照质量比2-3:4-6:0.3-0.6混合，加入2-3倍混合料的清水，并加入6-9％混合料质量的过氧化氢，搅拌30-40min，得反应物1，加入1-3％反应物1质量的氢氧化钠，0.5-1.0％皂土，搅拌，干燥，既得料3，其中所述的仙人掌汁为新鲜仙人掌压榨，过滤，滤渣加入等质量的水超声处理，过滤，合并两次滤液既得；...

【专利技术属性】
技术研发人员：项双龙，吴有丽，陈彬，廖吉星，张诚，周宾，张卫红，杨昌勇，
申请(专利权)人：贵阳开磷化肥有限公司，
类型：发明
国别省市：贵州,52