一种酸性含磷废水的深度处理与回用方法技术

技术编号:39402280 阅读:13 留言:0更新日期:2023-11-19 15:54
本发明专利技术公开了一种酸性含磷废水的深度处理与回用方法,该方法包括:将废水进行沉渣分离,得到含磷废液和泥渣1;向含磷废液中加入电解质盐类,搅拌并进行阻聚反应;向处理后的含磷废液中加入碱,进行pH调节,得到溶胶状废液;将溶胶状废液进行固液分离,得到泥渣2和分离后废水;将分离后废水进行混凝沉淀,进行低浓度磷的脱除,同时降低废水中悬浮物浓度,得到泥渣3和沉淀后废水;将沉淀后废水进行膜分离,去除有害离子,完成废水的深度处理与回用。本发明专利技术的方法解决了酸性含磷催化剂废水在加碱调节pH过程中的自聚的问题,且能够将超过10000mg/L以上的超高浓度含磷催化剂废水处理后磷含量降低至0.5mg/L以下,实现了超高含磷催化剂废水的高效除磷。催化剂废水的高效除磷。催化剂废水的高效除磷。

【技术实现步骤摘要】
一种酸性含磷废水的深度处理与回用方法


[0001]本专利技术涉及一种废水的处理和回用方法,特别涉及一种酸性含磷废水的深度处理与回用方法,属于废水处理领域。

技术介绍

[0002]近年来,随着催化剂生产行业的迅猛发展,硅铝酸盐等化合物被大量应用,但是产生的废水浊度高,成分复杂。另外,在催化剂生产中为调节催化剂的酸碱活性、电子和几何结构,并提高催化剂的性能,需要加入催化剂助剂。含磷助剂就是其中的一种。但是随着磷助剂的加入,会产生大量高浓度的含磷废水。对于主要含Al
3+
、PO
43

离子的催化剂废水,其中磷含量为10000~15000mg/L、pH为0.5~2.0、总溶解性固体为30000~50000mg/L,如不处理将对后续污水处理系统造成较大冲击。因此,如何简便、迅速、低耗、高效的进行此类含磷废水处理,成为关注焦点。
[0003]由于此类超高浓度含磷废水,外排水量大,总磷含量高,使污水处理厂运行负荷升高,因此开发出成本低廉、效果显著、可实现装置原位改造升级的废水除磷技术是非常必要的。此外,在废水除磷的同时若实现废水循环利用,减少废水外排量,在减轻污水处理厂处理压力的同时,还具有节水降耗的作用,最终降低污水处理厂整体运行成本。
[0004]目前,国内外含磷废水处理技术主要为化学法、生物法和吸附法。其中,化学法主要通过絮凝及沉淀法,处理无机及高浓度含磷废水,该法除磷效果好,运行稳定;生物法主要运用A/O、A2/O、SBR等工艺,处理低浓度及有机态含磷废水;吸附法主要利用粉煤灰、沸石等成本低、吸附能力强的吸附剂,处理低浓度含磷废水。但是,现在工业生产中出现一些超高浓度含磷废水,很难通过絮凝及沉淀法处理,使废水中磷达标排放,多采用组合工艺处理,如:化学

生物法、化学

吸附法,这些工艺适用于处理浓度小于2000mg/L的含磷废水。而对pH小于2、磷含量超过10000mg/L以上的超高浓度含磷催化剂废水的处理却鲜有报道,因此,亟待开发一种高效的废水除磷方法。
[0005]中国专利CN112742345A公开了一种改性硅藻土的废水除磷脱氮处理方法,将硅藻土加入硫酸溶液或盐酸溶液,进行第一步改性,再加入无水硫酸镁固体,搅拌均匀得到半泥状改性硅藻土混合物,向所得混合物中加入磷酸钠固体,进行第二次改性,将改性后硅藻土,加入到污水处理生化段的曝气池或者曝气工艺段的出水处,进行废水除磷脱氮。该专利技术利用化学沉淀+生物法进行废水的脱氮除磷,但药剂的最佳配比根据氨氮总量和磷酸根比例选择,且对于超高磷含量废水处理效果不明显。
[0006]中国专利CN111995104A公开了一种工业废水的除磷除氟工艺,调节工业废水pH至2~3;随后逐步加入氢氧化钙并搅拌直至pH为10~11,再加入絮凝剂并进行离心,过滤得到第一次过滤液,测定第一次过滤液的钙离子含量,加入略微过量的碳酸钠并搅拌,随后进行离心、过滤,得到第二次过滤液,加入硫酸调节pH为6~8,静置1h后过滤。该专利技术运用化学沉淀法进行工业废水的除磷除氟,但该方法很难适用于强酸性高含磷催化剂废水除磷。
[0007]中国专利CN111547939A公开了一种高浓度COD废水除磷工艺,将废水排入一级处
理池内,通过物理方法,去除废水中不溶解的颗粒物质、悬浮固体和漂浮物质,排出液体1;将液体1通过厌氧处理使大分子物质降解为小分子物质,排出液体2;让液体2进入电化学水处理设备,经电化学水处理后,排出低磷废液;再到二沉池和脱氨工艺。该专利技术利用厌氧处理降低废水COD,利用电化学法除磷,利用脱氨膜除氨,该专利技术对高浓度COD去除效果明显,但对磷去除效果不显著。
[0008]中国专利CN112678990A公开了一种含磷酸根废水的处理方法及其应用,加酸调节待处理废水的pH值为3

6,加入镁盐和铵盐后搅拌,得到反应液;加入碱液,调节反应的pH值为7

8,析出磷酸镁铵固体,通过固液分离降低废水中总磷。该专利技术对废水中总磷去除效果显著,但是不适用于强酸性高含磷催化剂废水除磷。
[0009]超高浓度含磷废水的外排水量大,总磷含量高,使污水处理厂运行负荷升高,鉴于以上现有技术的局限性,如何进行强酸性高含磷催化剂废水的除磷是亟待解决的问题。

技术实现思路

[0010]本专利技术的目的在于提供一种酸性含磷废水的深度处理与回用方法,该方法解决了pH小于2、磷含量超过10000mg/L以上的超高浓度含磷催化剂废水的自聚,使其可顺利调节pH,并通过固液分离、混凝沉淀将总磷含量降低至0.5mg/L以下,然后通过膜分离单元,实现废水的回用。
[0011]为达上述目的,本专利技术提供一种酸性含磷废水的深度处理与回用方法,该方法包括以下步骤:
[0012](1)将废水进行沉渣分离,得到含磷废液和泥渣1;
[0013](2)向步骤(1)得到的含磷废液中加入电解质盐类,搅拌均质并进行阻聚反应;
[0014](3)向步骤(2)阻聚反应后的含磷废液中加入碱,进行pH调节,调节含磷废液pH为3~7,得到溶胶状废液
[0015](4)将步骤(3)得到的溶胶状废液进行固液分离,得到泥渣2和分离后废水;
[0016](5)将步骤(4)得到的分离后废水进行混凝沉淀,进行低浓度磷的脱除,同时降低废水中悬浮物浓度,得到泥渣3和沉淀后废水;
[0017](6)将沉淀后废水进行膜分离,去除有害离子,从而实现废水的深度处理与回用。
[0018]本专利技术的酸性含磷废水的深度处理与回用方法,步骤(1)中,本专利技术并不特别限制沉渣分离的方式,例如但不限于为所述沉渣分离采用离心或压滤的方式进行分离,所得泥渣1中主要含SiO2,可将其进行脱水,外运利用。其中,离心或压滤优选的时间为15min~45min。
[0019]本专利技术的酸性含磷废水的深度处理与回用方法,步骤(2)中,所述电解质盐类优选为NaCl、ZnCl2、MgCl2和KCl中的至少一种;本专利技术并不特别限制电解质盐类的加入量,优选地,所述电解质盐类的加入量为3g/L~7g/L。
[0020]本专利技术的酸性含磷废水的深度处理与回用方法,步骤(2)中,本专利技术并不特别限制阻聚反应的温度和时间,优选地,反应的温度为20

35℃,反应的时间为5

30min。
[0021]本专利技术的酸性含磷废水的深度处理与回用方法,步骤(3)中,所述调节pH的方式为加入碱性化合物并调节pH至3~7。本专利技术并不特别限制碱性化合物的种类,碱性化合物可以为碱,也可以为碱性盐,优选地,所述碱性化合物为无机碱和有机碱中的至少一种;可例
如为氢氧化钠、氢氧化钾、N

甲基二乙醇胺等,但本专利技术并不限制于此。
[0022]本专利技术的酸性含磷废水的深度处理与回用方法,步骤(4)中,本专利技术并不特别限制固液分离的方式,例如但不限于为所述固液分离方式为自然沉降、离心、压滤中的本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种酸性含磷废水的深度处理与回用方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)将废水进行沉渣分离,得到含磷废液和泥渣1;(2)向步骤(1)得到的含磷废液中加入电解质盐类,搅拌均质并进行阻聚反应;(3)向步骤(2)阻聚反应后的含磷废液中加入碱,进行pH调节,调节含磷废液pH为3~7,得到溶胶状废液;(4)将步骤(3)得到的溶胶状废液进行固液分离,得到泥渣2和分离后废水;(5)将步骤(4)得到的分离后废水进行混凝沉淀,进行低浓度磷的脱除,同时降低废水中悬浮物浓度,得到泥渣3和沉淀后废水;(6)将沉淀后废水进行膜分离,去除有害离子,从而实现废水的深度处理与回用。2.根据权利要求1所述的方法,步骤(1)中,所述沉渣分离采用离心或压滤,所述沉渣分离的时间为15min~45min。3.根据权利要求1所述的方法,步骤(2)中,所述电解质盐类为NaCl、ZnCl2、M...

【专利技术属性】
技术研发人员:罗庆王小雄韦清华王树勖张媛杨岳李常青文善雄牛进龙宋彬
申请(专利权)人:中国石油天然气股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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