[发明专利]磷酸法活性炭洗涤废水磷酸根离子回收方法

说明书

技术领域

本发明属于活性炭的生产过程磷酸（盐）回收领域，更具体涉及一种磷酸法活性炭洗涤废水磷酸根离子回收方法。

背景技术

磷是生物体的重要组成部分，同时又被广泛应用于工业、农业、医药、生物等行业。但由于大量的磷随废水排放，造成了水体富营养化。将磷资源进行回收再利用，是解决此矛盾的根本方法。回收磷一方面可以降低废水中磷的排放浓度，另一方向获得了宝贵的磷资源，是实现环境效益和经济效益双赢的好方法。由于磷资源是单项流动的，随着磷资源不断消耗，磷将成为稀缺资源。因而开展磷回收将具有重要的战略意义。目前应用化学沉淀法回收磷已有较多研究，该法工艺简单，运行可行，并且能达到较高的回收率要求。如磷酸法活性炭生产企业主要是利用氢氧化钙与含磷酸根废水反应，形成磷酸钙沉淀，再通过沉淀分离，处理生产废水。处理过程中加入大量的助凝剂、絮凝剂等，产生大量的含磷酸钙混合物沉淀。含磷酸钙混合物沉淀视处理过程添加的添加剂情况或送固废专业处理单位或送化肥厂进行处理，由于磷酸钙混合物含固量低，造成运输和处理费用高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种磷酸法活性炭洗涤废水磷酸根离子回收方法，实现磷酸法活性炭生产过程中磷酸（盐）的高效回收、具有显著的经济效益，适用面广。

本发明的技术方案如下：

所述方法包括以下步骤：将氢氧化钙配制成氢氧化钙悬浮液，加入到磷酸法生产活性炭工艺产生的洗涤废水中，充分搅拌反应，形成磷酸钙沉淀，过滤，将磷酸钙沉淀制成浆状，加入浓硫酸，充分搅拌反应，生成磷酸和硫酸钙沉淀，过滤回收磷酸。

所述氢氧化钙悬浮液质量浓度为5%～30%。

所述洗涤废水与氢氧化钙悬浮液反应后的pH值为8~11。

过滤后的磷酸钙沉淀的固含量为25~40%（重量）。

所述磷酸钙沉淀以干基计，与浓硫酸的质量比例为1.3~0.8：1。

本发明的显著优点：

1、利用氢氧化钙与含磷酸根离子废水反应，生成高纯度的磷酸钙沉淀和低磷酸根离子含量的可回用水，回收了磷酸根离子，节约了生产用水。

2、用浓硫酸与磷酸钙浆料反应，生成高纯度磷酸，大量回收磷酸，大幅度降低磷酸法活性炭的生产成本。

3、工艺操作简单，易于工业化推广。

4、用氢氧化钙和硫酸作为回收废水中磷酸根离子的原料，易于取得，生产成本低，有显著的经济效益。

附图说明

    图1是本发明的工艺流程图。

具体实施方式

  将氢氧化钙配制成悬浮液，加入到磷酸法生产活性炭工艺产生的洗涤废水中，充分搅拌反应，形成难溶的磷酸钙沉淀，利用过滤设备将磷酸钙沉淀与滤液分离，滤液作为磷酸法活性炭生产洗涤用水。磷酸钙沉淀利用机械设备制成浆状，加入浓硫酸，充分搅拌反应，生成磷酸和硫酸钙沉淀，利用过滤设备将磷酸滤液与硫酸钙沉淀分离，磷酸滤液回到活性炭原料拌料系统。硫酸钙通过过滤设备洗涤至中性，洗涤液按磷酸含量或回到拌料系统或回到废水处理系统。

采用该方法的活性炭生产过程的其余步骤均按照常规的现有技术进行。

以下是本发明的实施例，进一步说明本发明，但是本发明不仅限于此。

实施例1 

   采用20%的氢氧化钙乳液与含磷酸2000g/ml的生产废水进行反应，反应PH9.5，反应沉淀后的磷酸钙淤泥经过滤，滤液作为磷酸法活性炭的洗涤，形成的含固量30%的磷酸钙滤饼，制成浆料，磷酸钙（干基）与98%浓硫酸按质量比0.8:1进行滴加。反应完全后，进行过滤分离，回收的磷酸滤液磷酸含量8%，磷酸的回收率为95%。

实施例2

   采用20%的氢氧化钙乳液液与磷酸1000g/ml的生产废水进行反应，反应PH9，反应沉淀后的磷酸钙淤泥经过滤，形成磷酸钙滤饼，滤液作为磷酸法活性炭的洗涤，形成的40%的磷酸钙滤饼，制成浆料，磷酸钙（干基）与98%浓硫酸按质量比1.2:1进行滴加。反应完全后，进行过滤分离，回收的磷酸滤液磷酸含量14%，磷酸的回收率为93%。

实施例3

   采用20%的氢氧化钙乳液与含磷酸6000g/ml的生产废水进行反应，反应PH10，反应沉淀后的磷酸钙淤泥经过滤，形成磷酸钙滤饼，滤液作为磷酸法活性炭的洗涤，形成的35%的磷酸钙滤饼，制成浆料，磷酸钙（干基）与98%浓硫酸按质量比1:1进行滴加。反应完全后，进行过滤分离，回收的磷酸滤液磷酸含量10%，磷酸的回收率为93%。