一种资源化处理含磷废水的方法技术

本发明专利技术涉及废水处理技术领域，公开了一种资源化处理含磷废水的方法。包括以下步骤：1）对含磷废水进行膜浓缩处理直至膜浓缩液中有机磷呈固形态，得到含有固形态有机磷的浓浓缩液a和透过液a；2）对步骤1）中得到的膜浓缩液进行膜分离处理，得到含有固形态有机磷的浓缩液b和含有盐分的透过液b，将含有盐分的透过液b进行蒸发结晶得到工业盐；3）对含有固形态有机磷的浓缩液b进行过滤处理，得到含有固形态有机磷的过滤浓液和过滤清液，对含有固形态有机磷的过滤浓液进行干燥处理得到固形态有机磷。本发明专利技术含磷废水处理方法可以在回收无机盐的同时回收有机磷，工艺简单，易于控制，提高资源利用率，降低企业废水处理成本。降低企业废水处理成本。降低企业废水处理成本。

【技术实现步骤摘要】
一种资源化处理含磷废水的方法


[0001]本专利技术属于废水处理
，涉及一种资源化处理含磷废水的方法。

技术介绍

[0002]近年来，磷系阻燃剂以其腐蚀性低、有毒物少等优越性成为溴系阻燃剂的重要替代品种，具有广阔的市场应用前景。其中，二乙基次膦酸铝在烷基次膦酸盐阻燃剂中最具有代表性，具有粒径小、白度高、热稳定性好、无毒等优点，广泛应用于热塑性塑料、热固性塑料、纤维及纺织品等产品的阻燃。
[0003]在二乙基次膦酸铝生产过程中，产生大量难降解有机废水，该废水特征为：COD浓度较高，总磷含量高，总磷中主要成分是二乙基次膦酸铝。现有处理方法主要有氧化、沉淀、萃取、生化等，可将总磷无害化处理后达标排放，同时对废水中的无机盐进一步处理后资源化回用，但是无法回收有机磷，造成资源（二乙基次膦酸铝）浪费。
[0004]公开号为CN 108609788A的专利技术专利，公开了一种磷系阻燃剂废水的处理工艺，包括以下步骤：(1)将磷系阻燃剂废水的pH调节至2～9，加入可溶性三价铁盐，搅拌、过滤，得到滤液I；(2)将滤液I中和絮凝，分离去除沉淀，得到滤液II；(3)将滤液II蒸发浓缩结晶脱盐，蒸发冷凝液直排或回收利用，浓缩液直接返回至步骤(1)重复处理。本专利技术的处理工艺适用于磷系阻燃剂废水的连续化处理，以加药预处理
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中和絮凝
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蒸发冷凝为主线，操作简单、成本低，可实现磷系阻燃剂废水的零排放。
[0005]公开号为CN 108975585 A的专利技术专利公开了一种资源化处理含磷阻燃剂生产废水的方法，该方法包括以下步骤：（1）湿式催化氧化：将含磷阻燃剂生产废水进行湿式催化氧化处理，得氧化液；（2）膜分离：对步骤（1）所得氧化液进行膜分离，得膜浓缩液和膜透过液；（3）结晶：对步骤（2）所得膜浓缩液进行冷冻结晶，得到工业磷酸盐；对步骤（2）所得膜透过液进行蒸发结晶除盐。本专利技术的方法以湿式催化氧化为主，结合膜分离和结晶工艺处理含磷阻燃剂废水，工艺简单，能够有效降解废水中的有机磷，资源化回收废水中的盐分，达到零排放的目的。
[0006]上述专利技术方案中均实现了有机磷废水达标排放，同时资源化回收无机盐，但是并没有回收有机磷，造成有机磷资源浪费。

技术实现思路

[0007]本专利技术为解决含磷废水中有机磷不能回收造成有机磷浪费的问题，提供了一种资源化处理含磷废水的方法，该方法可以在回收无机盐的同时回收有机磷，工艺简单，易于控制，提高资源利用率，降低企业废水处理成本。
[0008]本专利技术为实现专利技术目的，采用以下技术方案：一种资源化处理含磷废水的方法，包括以下步骤：1）对含磷废水进行膜浓缩处理直至膜浓缩液中有机磷呈固形态，得到含有固形态有机磷的浓浓缩液a和透过液a；
2）对步骤1）中得到的膜浓缩液进行膜分离处理，得到含有固形态有机磷的浓缩液b和含有盐分的透过液b，将含有盐分的透过液b进行蒸发结晶得到工业盐；3）对含有固形态有机磷的浓缩液b进行过滤处理，得到含有固形态有机磷的过滤浓液和过滤清液，对含有固形态有机磷的过滤浓液进行干燥处理得到固形态有机磷。
[0009]本专利技术处理含磷废水先使用膜浓缩工序使废液中的二乙基次膦酸铝有机磷呈固形态析出，然后使用膜分离工序将溶解在废水中的盐与固形态的二乙基次膦酸铝分离，实现有机磷与盐分的分离和回收，工序简单，容易控制。
[0010]作为优选，所述步骤1）中对含磷废水进行膜浓缩处理前还经过过滤预处理。
[0011]作为优选，所述预处理后得到的产水进入后序膜浓缩处理工序，所述预处理后得到的浓水返回到前端生产工艺。
[0012]作为优选，所述过滤预处理方法为板框过滤、中空纤维膜过滤、管式膜过滤、滤袋过滤、滤芯过滤中的一种或多种。
[0013]作为优选，所述步骤1）膜浓缩处理过程中使用的膜为纳滤膜和/或反渗透膜。
[0014]作为优选，所述膜浓缩处理过程中采用的系统至少分为2段。
[0015]作为优选，所述膜浓缩系统水回收率控制在75~90%。
[0016]作为优选，所述膜浓缩处理过程中采用的系统采用2段或3段，每段由3
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6根膜元件串联组成。
[0017]本专利技术实验过程中研究发膜浓缩过程中采用单段膜浓缩，二乙基次膦酸铝有机磷浓缩倍数不够，二乙基次膦酸铝有机磷不能从料液中呈现固定态析出，因此本专利技术膜浓缩系统至少采用2段，从而使二乙基次膦酸铝有机磷呈现固定态析出。
[0018]作为优选，所述当膜浓缩系统为2段时，运行参数为：第一段水回收率控制在50~60%，运行压力控制在50~70bar；第二段水回收率控制在40~50%，运行压力控制在65~100bar。
[0019]作为优选，所述当膜浓缩系统为3段时，运行参数为：第一段水回收率控制在50~60%，运行压力控制在50~70bar；第二段水回收率控制在40~50%，运行压力控制在65~100bar；第三段水回收率控制在30~50%，运行压力控制在70~100bar。
[0020]作为优选，所述步骤1）中含磷废水进行膜浓缩处理前加酸调节pH和/或降温处理。
[0021]作为优选，所述含磷废水加硫酸调节pH至2.0~2.5；所述含磷废水温度降至20~25℃。本专利技术在对阻燃剂废水进行加酸或降低处理，能够一定程度上提高二乙基次膦酸铝有机磷的纯度。另外，本专利技术加酸降pH优选为硫酸，硫酸能够与阻燃剂废水中的碳酸盐反应生成硫酸盐，从而提高资源化回收硫酸钠的纯度。
[0022]作为优选，所述步骤1）中透过液a进入一级反渗透浓缩处理，得到浓缩液c和透过液c；所述透过液c直接回用或排放或进入多级反渗透处理后再回用；所述多级反渗透不限于二级反渗透、三级反渗透、四级反渗透、五级反渗透，优选二级反渗透；所述多级反渗透处理后浓水返回一级反渗透前端，所述多级反渗透产水直接回用或排放。
[0023]作为优选，所述浓缩液c返回步骤1）膜浓缩处理工序前端或依次将浓缩液c进行中压反渗透、高压反渗透处理或依次将浓缩液c进行中压反渗透、蝶式反渗透处理；所述高压反渗透优选卷式高压反渗透；所述经过高压反渗透或蝶式反渗透处理后的浓水蒸发结晶回收硫酸钠；所述经过上述两道反渗透处理后的透过液回一级反渗透与一级反渗透的产水混
合。
[0024]作为优选，所述步骤2）中膜分离采用的膜为超滤膜和/或疏松纳滤膜。
[0025]作为优选，所述膜分离采用的系统分为1段或2段或3段，每段由2
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4根膜元件串联组成。
[0026]作为优选，所述膜分离水回收率控制在70~95%。
[0027]作为优选，所述含有盐分的透过液b经过蒸发结晶过程中进行冷凝处理，得到的冷凝液回用或者直接排放。
[0028]作为优选，所述超滤膜的截留分子量为2K~100K。
[0029]作为优选，所述疏松纳滤膜二价盐透过率≥50%。
[0030]作为优选，所述步骤3）中对固形态有机磷的浓缩液b进行过滤本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种资源化处理含磷废水的方法，其特征在于，包括以下步骤：1）对含磷废水进行膜浓缩处理直至膜浓缩液中有机磷呈固形态，得到含有固形态有机磷的浓浓缩液a和透过液a；2）对步骤1）中得到的膜浓缩液进行膜分离处理，得到含有固形态有机磷的浓缩液b和含有盐分的透过液b，将含有盐分的透过液b进行蒸发结晶得到工业盐；3）对含有固形态有机磷的浓缩液b进行过滤处理，得到含有固形态有机磷的过滤浓液和过滤清液，对含有固形态有机磷的过滤浓液进行干燥处理得到固形态有机磷。2.根据权利要求1所述的一种资源化处理含磷废水的方法，其特征在于，所述步骤1）中对含磷废水进行膜浓缩处理前还经过过滤预处理；所述预处理后得到的产水进入后序膜浓缩处理工序，所述预处理后得到的浓水返回到前端生产工艺；所述过滤预处理方法为板框过滤、中空纤维膜过滤、管式膜过滤、滤袋过滤、滤芯过滤中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的一种资源化处理含磷废水的方法，其特征在于，所述步骤1）膜浓缩处理过程中使用的膜为纳滤膜和/或反渗透膜；所述膜浓缩处理过程中采用的系统至少分为2段；所述膜浓缩系统水回收率控制在75~90%。4.根据权利要求3所述的一种资源化处理含磷废水的方法，其特征在于，所述膜浓缩处理过程中采用的系统采用2段或3段，每段由3
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6根膜元件串联组成；当膜浓缩系统为2段时，运行参数为：第一段水回收率控制在50~60%，运行压力控制在50~70bar；第二段水回收率控制在40~50%，运行压力控制在65~100bar；当膜浓缩系统为3段时，运行参数为：第一段水回收率控制在50~60%，运行压力控制在50~70bar；第二段水回收率控制在40~50%，运行压力控制在65~100bar；第三段水回收率控制在30~5...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈楚龙，游晓伟，段国波，
申请(专利权)人：杭州美易环境科技有限公司，
类型：发明
国别省市：