本实用新型专利技术属于废水处理领域，公开了一种磷酸铁生产废水回收磷酸的系统。包括原水罐、超滤过滤单元、一级纳滤过滤单元、一级反渗透单元、二级纳滤单元和二级反渗透单元。本实用新型专利技术的系统采用两级纳滤+反渗透对磷酸铁生产废水进行净化浓缩，纳滤去除金属阳离子，作为反渗透的预处理，可减缓金属离子在反渗透表面的积累，延长反渗透的寿命。本实用新型专利技术的系统不需要反复的酸碱调节，节省药剂；不需要反复的升温，降温等换热器，能耗低；采用常温物理过滤，不带来外部污染物，系统集成度高，便于推广，可实现磷酸的梯度回用。可实现磷酸的梯度回用。可实现磷酸的梯度回用。
【技术实现步骤摘要】
一种磷酸铁生产废水回收磷酸的系统
[0001]本技术属于废水处理领域，涉及一种磷酸铁生产废水回收磷酸的系统。
技术介绍
[0002]近年来，由于新能源电池和储能行业的发展，磷酸铁锂的产能逐年递增。磷酸铁作为磷酸铁锂电池的前驱体，其需求量也在不断增长。其中作为前驱体的磷酸铁的主要生产工艺有：（1）硫酸亚铁与足量的磷酸和双氧水先氧化沉淀反应，加入碱或氨水调节pH，促进磷酸铁沉淀析出；（2）硫酸亚铁和工业磷酸一铵反应，在双氧水促进氧化的条件下，生成磷酸铁；（3）铁粉、铁块、三氧化二铁或者氢氧化铁直接与磷酸反应，加入双氧水氧化促进磷酸铁生成。
[0003]工艺（1）和工艺（2）是应用比较广泛的，其产生的母液和洗水处理工艺相对比较成熟，通过净化浓缩、蒸发得到铵盐，用于制备化肥。
[0004]目前工艺（3）的磷酸铁路线不断在行业内推广，因产生洗水和母液不含硫酸根，具备回收磷酸的可行性。
[0005]针对不含硫酸根的磷酸铁生产废水，公开号为CN114873824A的专利公开了一种电池级磷酸铁生产废水的处理方法，采用超滤+两级RO+石墨蒸发器工艺浓缩磷酸并且回用，但实际的磷酸废水中含有较多的金属阳离子杂质，尤其铁、锰、钙、镁等，如果直接进入到反渗透系统或者石墨蒸发器，会出现导致系统结垢，并且回收的磷酸的纯度不够等问题。
技术实现思路
[0006]针对现有技术中存在的上述问题，本技术的的目的在于提供一种磷酸铁生产废水回收磷酸的系统，采用两级纳滤+反渗透对磷酸铁生产废水进行净化浓缩，得到合格的磷酸溶液。
[0007]为实现上述目的，本技术所采用的技术方案是：
[0008]一种磷酸铁生产废水回收磷酸的系统，所述系统包括原水罐、超滤过滤单元、一级纳滤过滤单元、一级反渗透单元、二级纳滤单元和二级反渗透单元，其中：
[0009]所述超滤过滤单元包括与原水罐连接的超滤膜组件，所述超滤膜组件的产水端连接超滤产水箱；
[0010]所述一级纳滤单元包括与超滤产水箱连接的一级纳滤膜组件，所述一级纳滤膜组件的产水端连接一级纳滤产水箱；
[0011]所述一级反渗透单元包括与一级纳滤产水箱连接的一级反渗透膜组件，所述一级反渗透膜组件的产水端连接一级反渗透产水箱，所述一级反渗透膜组件的浓水端连接一级反渗透浓水箱；
[0012]所述二级纳滤单元包括与一级反渗透浓水箱连接的二级纳滤膜组件，二级纳滤膜组件的产水端连接二级纳滤产水箱；
[0013]所述二级反渗透单元包括与二级纳滤产水箱连接的二级反渗透膜组件，所述二级
反渗透膜组件的产水端连接二级反渗透产水箱，所述二级反渗透膜组件的浓水端连接二级反渗透浓水箱。
[0014]进一步地，所述超滤过滤单元还包括超滤清洗水箱，所述超滤清洗水箱与超滤膜组件的进水端、浓水端连接。
[0015]进一步优选地，所述超滤清洗水箱与超滤膜组件的产水端通过超滤反洗泵、管道连接。
[0016]进一步优选地，所述超滤清洗水箱与一级反渗透膜组件的产水端、二级反渗透膜组件的产水端连接。
[0017]进一步地，所述一级纳滤单元还包括一级纳滤清洗水箱，所述一级纳滤清洗水箱与一级纳滤膜组件的进水端、浓水端连接。
[0018]所述一级反渗透单元还包括一级反渗透清洗水箱，所述一级反渗透清洗水箱与一级反渗透膜组件的进水端、浓水端连接。
[0019]进一步地，所述系统还包括二级清洗水箱；所述二级清洗水箱与二级纳滤膜组件的进水端、浓水端连接；所述二级清洗水箱与二级反渗透膜组件的进水端、浓水端连接。
[0020]进一步地，所述一级纳滤膜组件的浓水端与原水罐连接。
[0021]进一步地，所述二级纳滤膜组件的浓水端与原水罐连接。
[0022]进一步地：
[0023]所述原水罐通过超滤进水泵和管道连接超滤膜组件；
[0024]所述超滤产水箱通过一级纳滤进水泵和管道连接一级纳滤膜组件；
[0025]所述一级纳滤产水箱通过一级反渗透进水泵和管道连接一级反渗透膜组件；
[0026]所述一级反渗透浓水箱通过二级纳滤进水泵和管道连接二级纳滤膜组件；
[0027]所述二级纳滤产水箱通过二级反渗透进水泵和管道连接二级反渗透膜组件。
[0028]进一步优选地，所述管道上设置阀门。
[0029]与现有技术相比，本技术的有益效果为：
[0030]（1）本技术的系统采用两级纳滤+反渗透对磷酸铁生产废水进行净化浓缩，纳滤去除金属阳离子，作为反渗透的预处理，可减缓金属离子在反渗透表面的积累，延长反渗透的寿命。本技术的系统不需要反复的酸碱调节，节省药剂；不需要反复的升温，降温等换热器，能耗低；采用常温物理过滤，不带来外部污染物，系统集成度高，便于推广，可实现磷酸的梯度回用。
[0031]（2）本技术的系统可选用柠檬酸和硝酸，对一级纳滤进行有效的清洗和通量恢复，可选用柠檬酸和磷酸对一级反渗透进度有效的清洗和恢复。每个工况，两种酸交替使用，有效去除金属离子的在膜面的累积，可起到更好的清洗效果。本技术的二级纳滤和二级反渗透共用一套化学清洗水箱，减少设备投资。
[0032]（3）本技术的超滤、纳滤和反渗透可设计为低压低负荷运行，清洗周期较常规的反渗透清洗周期短，纳滤和反渗透同步进行清洗，保证系统长期稳定运行。
[0033]（4）一般超滤系统的反洗水均为膜产水，采用气水洗或者气水反冲洗工艺进行物理清洗，系统回收率在90%~95%；本技术的系统考虑到原水为高价值的磷酸溶液，为最大量保证原水过滤除杂，超滤清洗水箱与一级反渗透膜组件的产水端、二级反渗透膜组件的产水端连接，超滤过滤单元连接的清洗水采用反渗透产水，采用正冲洗和反冲洗，水回收
率提高至99%~99.5%。可最大程度的减少原料液损失，同时，避免曝气对水中金属离子的氧化。
附图说明
[0034]附图用来提供对本技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本技术的实施例一起用于解释本技术，并不构成对本技术的限制。在附图中：
[0035]图1为本技术磷酸铁生产废水回收磷酸的系统的结构示意图；
[0036]图中：1原水罐、2超滤进水泵前阀、3超滤进水泵、4超滤进水泵后阀、5超滤膜组件、6超滤产水阀、7超滤产水箱、8一级纳滤进水泵前阀、9一级纳滤进水泵、10一级纳滤进水泵后阀、11一级纳滤膜组件、12一级纳滤产水阀、13一级纳滤产水箱、14一级反渗透进水泵前阀、15一级反渗透进水泵、16一级反渗透进水泵后阀、17一级反渗透膜组件、18一级反渗透产水箱、19一级反渗透浓水阀、20一级反渗透浓水箱、21二级纳滤进水泵前阀、22二级纳滤进水泵、23二级纳滤进水泵后阀、24二级纳滤膜组件、25二级纳滤产水阀、26二级纳滤产水箱、27二级反渗透进水调节阀、28二级反渗透进水泵、29二级反渗透进水泵后阀、30二级反渗透膜组件、31二级反渗透产水箱、3本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种磷酸铁生产废水回收磷酸的系统，其特征在于，所述系统包括原水罐、超滤过滤单元、一级纳滤过滤单元、一级反渗透单元、二级纳滤单元和二级反渗透单元，其中：所述超滤过滤单元包括与原水罐连接的超滤膜组件，所述超滤膜组件的产水端连接超滤产水箱；所述一级纳滤单元包括与超滤产水箱连接的一级纳滤膜组件，所述一级纳滤膜组件的产水端连接一级纳滤产水箱；所述一级反渗透单元包括与一级纳滤产水箱连接的一级反渗透膜组件，所述一级反渗透膜组件的产水端连接一级反渗透产水箱，所述一级反渗透膜组件的浓水端连接一级反渗透浓水箱；所述二级纳滤单元包括与一级反渗透浓水箱连接的二级纳滤膜组件，二级纳滤膜组件的产水端连接二级纳滤产水箱；所述二级反渗透单元包括与二级纳滤产水箱连接的二级反渗透膜组件，所述二级反渗透膜组件的产水端连接二级反渗透产水箱，所述二级反渗透膜组件的浓水端连接二级反渗透浓水箱。2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述超滤过滤单元还包括超滤清洗水箱，所述超滤清洗水箱与超滤膜组件的进水端、浓水端连接。3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述超滤清洗水箱与一级反渗透膜组件的产水端、二级反渗透膜组件的产水端连接。4.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述超滤清洗...
【专利技术属性】
技术研发人员：路娜，解永磊，
申请(专利权)人：世韩天津节能环保科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。