本发明专利技术提供一种脱硫废水‑垃圾渗滤液‑含磷废水制备磷酸铵钙镁的工艺，属于污水处理技术领域。包括脱硫废水处理单元、垃圾渗滤液处理单元、含磷废水处理单元以及磷酸铵钙镁生成单元。脱硫废水处理单元为将燃煤电厂的脱硫废水经处理得到含钙溶液；垃圾渗滤液处理单元为将垃圾渗滤液在汽提脱氨过程中逃逸出的氨氮作为氨氮源；含磷废水处理单元为对磷化废水或磷石膏渣场渗漏液处理得到含磷溶液；磷酸铵钙镁生成单元为钙/镁溶液、氨氮和含磷溶液混合，调节pH后反应，得到磷酸钙、氟化钙、磷酸氢钙和磷酸铵美沉淀。本发明专利技术对工业废水进行综合处理，利用脱硫废水中的钙镁离子，垃圾渗滤液中的氮氨及含磷废水中的磷制备复合肥原料磷酸铵钙镁。
【技术实现步骤摘要】
脱硫废水-垃圾渗滤液-含磷废水制备磷酸铵钙镁的工艺
本专利技术属于污水处理
，具体为一种脱硫废水-垃圾渗滤液-含磷废水制备磷酸铵钙镁的工艺。
技术介绍
磷酸铵镁钙是磷酸氢钙和磷酸铵镁的混合物，其中氮和磷含量高于20％，是一种非常理想的复混肥生产原料。其中，磷酸铵镁(MAP，MgNH4PO4·6H2O)，俗称鸟粪石，斜方晶系，晶体呈等轴状、楔状、短柱状、厚板状，为无色、白色、淡黄或棕色，具有玻璃光泽，硬度为2，性脆，微溶于水和稀酸；羟基磷酸钙(HAP)也是一种不溶于水的无机肥。我国90％以上的燃煤电厂采用石灰石-石膏法进行湿法脱硫，该工艺脱硫效率高，但不可避免的会产生高硬度的脱硫废水。其中的CaSO4、MgSO4趋于饱和并含有多种重金属离子。燃煤电厂现有的脱硫废水处理系统“三联箱”可在一定程度上去除废水中的重金属、SS、硬度离子。但现有工艺一般既没有对废水中的钙元素进行资源化利用，也不能去除污水中的氯离子，水中易结垢的Ca2+大量存在使得采用蒸发结晶工艺进行脱硫废水处理时常常将蒸发装置堵塞，氯离子的大量存在会腐蚀管道，降低吸收塔对SO2的吸收效率。垃圾渗滤液主要产生于垃圾焚烧处理厂和填埋场，它是一种成分复杂、有机物含量高、处理难度大的高浓度有机废水，其中含有多种复杂成分，高浓度氨氮是其主要水质特征。对于老龄垃圾填埋场渗滤液尤其如此，过高的氨氮含量使得老龄垃圾填埋场每年需要花费巨资额外购入葡萄糖类的碳源来帮助解决渗滤液处理系统碳/氮比例失衡的问题。随着技术的进步和废水排放标准的提高，为了使垃圾渗滤液达标排放，当前垃圾渗滤液的主要达标排放处理工艺均为生化+双膜法(纳滤、反渗透)。其中，生化法以厌氧-好氧工艺相结合工艺来进行，厌氧工艺对可以大幅降低水中的COD、BOD，但无法去除氮元素。好氧工艺虽然能够一定程度的去除氨氮、COD、BOD等污染物，但好氧工艺需要耗费大量的电能来对渗滤液进行曝气。此外，膜过滤设备的应用不可避免的产生浓缩液。垃圾渗滤液浓缩液的处理、处置问题是垃圾渗滤液处理的关键。而在有一次能源供给的情况下(如垃圾焚烧厂)，渗滤液浓缩液通常通过炉内回喷得以处理。因此，一次能源的供给情况是垃圾渗滤液浓缩液处理的有利因素。含磷废水有工业装备涂装过程中产生的磷化废水、垃圾渗滤液以及城镇污水处理厂厌氧消化污泥脱水废液等。下面分别介绍磷化废水和垃圾渗滤液中磷元素的回收利用情况。磷化废水一般产生于磷化工艺中，磷化工艺是机械设备制造行业在涂装过程中为了保证涂漆质量而对零件进行的一种常规处理工艺，具体是指将金属工作浸入磷酸盐溶液中进行化学处理，利用含磷酸或含磷酸盐的溶液在金属表面形成一种不溶性磷酸盐膜的过程。为了增加磷化膜的防腐蚀性和增大涂料与金属基底附着力的作用，通常在磷化液中添加Mn2+，Ni2+，Cu2+等重金属离子，其中Ni的作用非常显著。该工艺产生的磷化废水中含有较高浓度的以PO43-的形式存在的磷元素(160-3000mg/L)和大量Fe3+、Zn2+离子。此外，磷化过程使用含Ni化合物是具有剧毒性的一类控制污染物，它必须在车间处理设施完成处理，并达标排放。磷石膏渣场渗漏液来自磷酸的硫酸湿法制备过程中产生的磷石膏堆场，每抽取1吨磷酸(以P2O5计)产生4.8-5.0吨磷石膏。大量的磷石膏作为一般工业固废在堆存过程中产生的渗漏液pH值极低，其主要成分为硫酸钙和一定量的钙、镁、铁和锰等金属元素和PO43-、氟离子。目前，全国磷石膏堆场针对其渗漏液处理技术都相对简单，并不能有效处理渗漏液中的氟离子、磷酸根离子、铁和锰元素。随着国家对水污染控制的要求不断提升，工业废水的“零排放”势在必行。目前将废水浓缩后进行干燥逐渐成为高浓度工业废水处理的主流手段，该方案工艺流程简单，在一定程度上可以实现脱硫废水“零排放”，但这种工艺将产生难以处理、处置的废盐。综上所述，现有技术中并未公开对多种不同来源的废水进行综合处理的技术。开发出一种能够进行废水综合治理，并将废水中的有用元素充分进行回收利用的技术，具有重要的经济意义和环保意义。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种脱硫废水-垃圾渗滤液-含磷废水制备磷酸铵钙镁的工艺，对燃煤电厂产生的脱硫废水，垃圾渗滤液以及含磷废水进行综合处理，并结合三种废水的特点，将三种废水中的有用物质进行回收利用，实现磷酸铵钙镁的制备。本专利技术目的通过以下技术方案来实现：一种脱硫废水-垃圾渗滤液-含磷废水制备磷酸铵钙镁的工艺，包括脱硫废水处理单元，垃圾渗滤液处理单元，含磷废水处理单元以及磷酸铵钙镁生成单元：所述脱硫废水处理单元为将燃煤电厂的脱硫废水依次经三联箱处理去除重金属，超滤去除悬浮性颗粒污染物，纳滤分离出二价钙和镁离子，然后再进行单价离子电渗析浓缩，产生的浓水进入储罐1作为磷酸铵钙镁制备的原料；所述垃圾渗滤液处理单元为将垃圾渗滤液在汽提脱氨过程中逃逸出的氨氮送入储罐2作为磷酸铵钙镁制备的原料；所述含磷废水处理单元为磷化废水处理或磷石膏渣场渗漏液处理：磷化废水处理为向磷化废水中加入NaOH调节pH，然后通过静置沉淀去除磷化废水中有毒重金属，上层清液经超滤得到的碱性含磷废水进入储罐3作为磷酸铵钙镁制备的原料；石膏渣场渗漏液处理为将渗漏液原水经混凝沉淀后进行超滤，产生的浓水进入储罐3作为磷酸铵钙镁制备的原料；所述磷酸铵钙镁生成单元为将储罐1中的含钙、镁溶液，储罐2中的含NH3料液和储罐3中的含磷溶液混合，调节pH后反应一段时间，得到磷酸氢钙和磷酸铵镁沉淀。进一步，所述单价离子电渗析浓缩可选择性的浓缩一价盐氯离子和钠离子，将二价盐SO42-截留在淡水侧，淡水侧产水作为脱硫系统的补水回到脱硫塔。进一步，所述垃圾渗滤液处理的具体操作为：对垃圾渗滤液依次进行汽提脱氨，厌氧发酵，好氧发酵，超滤，纳滤，卷式反渗透过滤，过滤得到的清液用作电厂敞开式循环冷却水，浓缩液用于石灰制浆，汽提脱氨过程中逃逸的氨氮送入储罐2作为磷酸铵钙镁制备的原料。进一步，磷酸铵钙镁生成过程中，将储罐1的含钙、镁溶液，储罐2中的含NH3料液和储罐3中的含磷溶液混合时，应保证加入的镁及钙是过量的。进一步，磷酸铵钙镁生成过程中，Mg2+、PO43-及NH3的摩尔比为1～1.5:1～1.187:1.0；Ca2+及PO43-的摩尔比为1～3:2。进一步，磷酸铵钙镁生成步骤中，所述pH为8.5-10，反应时间为18～24小时。进一步，磷酸铵钙镁生成步骤中，产生的水随垃圾渗滤液一同进行汽提脱氨。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：垃圾渗滤液中的碳/氮/磷比例极不平衡，过量存在的氨氮影响垃圾渗滤液生化系统的运行，给垃圾渗滤液的处置增加了负担。在缺乏一次能源的渗滤液产生地，单独建立处理生活垃圾渗滤液并不经济，其浓缩液的处理也成问题。类似地，常规磷酸盐工业废水处理工艺中为了去除其中所含的污染物，将大量珍贵的磷资源被转换为需要再进行处理的二次污染物-污泥。本专利技术对燃煤电厂脱硫废水，垃圾渗滤液以及含磷废水等污染物进行综合治本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种脱硫废水-垃圾渗滤液-含磷废水制备磷酸铵钙镁的工艺，其特征在于，包括脱硫废水处理单元，垃圾渗滤液处理单元，含磷废水处理单元以及磷酸铵钙镁生成单元：/n所述脱硫废水处理单元为将燃煤电厂的脱硫废水依次经三联箱处理去除重金属，超滤去除悬浮性颗粒污染物，纳滤分离出二价钙和镁离子，然后再进行单价离子电渗析浓缩，产生的浓水进入储罐1作为磷酸铵钙镁制备的原料；/n所述垃圾渗滤液处理单元为将垃圾渗滤液在汽提脱氨过程中逃逸出的氨氮送入储罐2作为磷酸铵钙镁制备的原料；/n所述含磷废水处理单元为磷化废水处理或磷石膏渣场渗漏液处理：磷化废水处理为向磷化废水中加入NaOH调节pH，然后通过静置沉淀去除磷化废水中有毒重金属，上层清液经超滤得到的碱性含磷废水进入储罐3作为磷酸铵钙镁制备的原料；石膏渣场渗漏液处理为将渗漏液原水经混凝沉淀后进行超滤，产生的浓水进入储罐3作为磷酸铵钙镁制备的原料；/n所述磷酸铵钙镁生成单元为将储罐1中的含钙、镁溶液，储罐2中的含NH
【技术特征摘要】
1.一种脱硫废水-垃圾渗滤液-含磷废水制备磷酸铵钙镁的工艺，其特征在于，包括脱硫废水处理单元，垃圾渗滤液处理单元，含磷废水处理单元以及磷酸铵钙镁生成单元：
所述脱硫废水处理单元为将燃煤电厂的脱硫废水依次经三联箱处理去除重金属，超滤去除悬浮性颗粒污染物，纳滤分离出二价钙和镁离子，然后再进行单价离子电渗析浓缩，产生的浓水进入储罐1作为磷酸铵钙镁制备的原料；
所述垃圾渗滤液处理单元为将垃圾渗滤液在汽提脱氨过程中逃逸出的氨氮送入储罐2作为磷酸铵钙镁制备的原料；
所述含磷废水处理单元为磷化废水处理或磷石膏渣场渗漏液处理：磷化废水处理为向磷化废水中加入NaOH调节pH，然后通过静置沉淀去除磷化废水中有毒重金属，上层清液经超滤得到的碱性含磷废水进入储罐3作为磷酸铵钙镁制备的原料；石膏渣场渗漏液处理为将渗漏液原水经混凝沉淀后进行超滤，产生的浓水进入储罐3作为磷酸铵钙镁制备的原料；
所述磷酸铵钙镁生成单元为将储罐1中的含钙、镁溶液，储罐2中的含NH3料液和储罐3中的含磷溶液混合，调节pH后反应一段时间，得到磷酸氢钙和磷酸铵镁沉淀。
2.一种脱硫废水-垃圾渗滤液-含磷废水制备磷酸铵钙镁的工艺，其特征在于，所述单价离子电渗析浓缩可选择性的浓缩一价盐氯离子和钠离子，将二价盐SO42-截留在淡水侧，淡水...
【专利技术属性】
技术研发人员：张搏，金黄，邓毅，付平，
申请(专利权)人：东方电气集团东方锅炉股份有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51
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