[发明专利]一种磷酸铁废水处理工艺和处理系统

说明书

本申请涉及废水处理技术领域，具体公开了一种磷酸铁废水处理工艺和处理系统，处理工艺包括如下步骤：S1、加入硫酸亚铁、双氧水；加入碱，调节pH值为3‑5；加入絮凝剂，沉淀分离，获得一级出水；S2、加入碱，调节pH值为6‑9；加入絮凝剂，沉淀分离，获得二级出水；S3、加入铝系除氟药剂；加入絮凝剂、微砂，沉淀分离，获得三级出水；S4、反渗透浓缩；S5、加入铝系除氟药剂；加入絮凝剂、微砂，沉淀分离，获得四级出水；S6、蒸发结晶。该处理工艺，不仅对废水中的镁、铁、锰、氟、磷具有较高的去除效果，而且还实现了磷酸铁、硫酸铵的回收，具有工艺简单、成本低的优点，满足市场需求。

技术领域

本申请涉及废水处理技术领域，更具体地说，它涉及一种磷酸铁废水处理工艺和处理系统。

背景技术

磷酸铁是一种白色、灰白色单斜晶体粉末，主要应用于锂电池材料、催化剂、陶瓷等。对于锂电池而言，相比镍酸锂、钴酸锂、锰酸锂而言，磷酸铁锂电池正极材料采用磷酸铁，从能量密度、循环寿命、生产成本、安全性等方面，是迄今为止发明的最理想的动力电池。尽管存在技术和价格上的一些缺陷，但已经走向商业化的道路。且随着技术日趋成熟，价格也会随着产能的扩张而大幅降低，未来甚至会成为最廉价的动力电池。因此，磷酸铁锂电池具有广大的应用前景，并代表了锂电池未来发展方向。

磷酸铁锂电池中的磷酸铁，其作为汽车锂离子动力电池、电网储能电池、电动工具电池正极材料的理想前躯体材料。随着电动汽车的快速发展，动力电池的需求量不断上升，对于磷酸铁的需求量也在不断增大。然而在磷酸铁的生产过程中，不可避免的会产生含高浓度的氨氮、磷、锰、氟化物及其它无机盐的废水。其主要来源于磷酸铁合成母液、磷酸铁漂洗水等，根据厂家工艺的差异，部分厂家可能还会来源于转化母液等。这类废水不仅废水量大，而且处理也具有一定的难度，明显制约了厂家的发展。

目前对于磷酸铁废水的处理，大部分厂家主要采用石灰法，其虽然能够除去废水中的磷，但是出水总盐超标，出水排放对周围的水环境造成较大的污染。还有部分厂家采用高浓度氨氮吹脱和磷酸铵镁沉淀联用，但是调节pH值需要大量的碱，而且反应后还需要回调，处理成本高。还有少量厂家采用膜法和多效蒸发组合工艺，其能够生成硫氨和磷氨肥料，而且蒸馏出来的水也可以被回收利用，但是工艺复杂，投资成本大。

发明内容

为了降低磷酸铁废水处理工艺和成本，本申请提供一种磷酸铁废水处理工艺和处理系统。

第一方面，本申请提供一种磷酸铁废水处理工艺，采用如下的技术方案：

一种磷酸铁废水处理工艺，包括如下步骤：

S1、一级除磷：向废水中加入硫酸亚铁、双氧水混合，曝气处理；然后加入碱，调节pH值为3-5；之后加入絮凝剂混合，沉淀、分离，获得一级出水和污泥a；

其中，废水为磷酸铁废水；

S2、二级除铁锰镁：向一级出水中加入碱，调节pH值为6-9；之后加入絮凝剂混合，沉淀、分离，获得二级出水和污泥b；

S3、三级除氟：向二级出水中加入铝系除氟药剂混合；之后加入絮凝剂、微砂混合，沉淀、分离，获得三级出水和污泥c；

S4、反渗透浓缩：将三级出水进行反渗透浓缩，获得反渗透浓缩液和清水；

S5、四级除氟：向反渗透浓缩液中加入铝系除氟药剂混合；之后加入絮凝剂、微砂混合，沉淀、分离，获得四级出水和污泥d；

S6、蒸发结晶：将四级出水进行蒸发结晶。