黃磷是一種非常重要的基礎化工原料,廣泛應用于化工、食品、軍工等行業(yè)。我國黃磷年產(chǎn)量約占世界年總產(chǎn)量的70%,年產(chǎn)量繼續(xù)以相當可觀的速度增長。黃磷生產(chǎn)行業(yè)是真正的用水者。同時,廢水量也很大。如果按黃磷年產(chǎn)量計算,年產(chǎn)水量和廢水可達到6000萬噸左右。黃磷生產(chǎn)廢水除排放量大外,化學成分也比較復雜。除了劇毒的黃磷外,它還含有氟化物等有毒污染物,而且總的pH值是酸性的。如果大量黃磷廢水未經(jīng)適當處理直接排放,其后果將是對水環(huán)境的嚴重污染。特別是元素磷,由于其不溶于水的性質(zhì),一旦進入天然水體,就很難降解,不斷破壞水體的自凈能力,污染范圍逐漸擴大,這不僅會造成大量魚、蝦等水生生物死亡,而且會影響飲用水源,危害人類健康。因此,采用合適、有效的工藝處理黃磷生產(chǎn)廢水是十分必要的。
目前,大多數(shù)黃磷廠采用以下工藝處理廢水:磷收集罐冷卻水、精煉罐黃磷沖洗熱水和沖渣罐熱水通過排水溝或管道輸送至廢水池,使廢水在池中自然冷卻沉淀。廢水處理廠一般占地面積較大,可達1200-2500平方米左右。產(chǎn)量越大,廢水池越大。
混凝沉淀法也是一種應用廣泛的處理方法。黃磷廢水一般采用石灰氧化-絮凝劑系統(tǒng)。廢水中含有膠體形式的二氧化硅,將磷包裹在其中。一個人安頓下來要花很多時間。因此,廢水將通過在中和池中加入石灰進行中和,然后進入絮凝池。通過顆粒的直接作用,廢水由微絮體變?yōu)榇笮躞w,實現(xiàn)沉淀,大部分磷以磷泥的形式從水中分離出來。剩余的磷將被添加的氧化劑氧化為磷酸鹽。先前添加的石灰不僅用于調(diào)節(jié)pH值,還可以通過一系列化學反應將水中的氟離子和磷離子轉(zhuǎn)化為沉淀來去除。氟離子轉(zhuǎn)化為氟化鈣沉淀,磷離子轉(zhuǎn)化為磷酸鈣,通過沉淀和沉積物之間的吸附共沉淀去除。
傳統(tǒng)處理工藝主要原理是去除沉淀。如果是廢水池形式,則廢水在生產(chǎn)過程中含有大量的磷泥和浮磷。當它看到空氣時,它會自燃并產(chǎn)生大量五氧化二磷煙霧,這些煙霧會擴散到周圍。如果人們長期吸入煙霧,會導致胸悶和窒息,嚴重影響周圍居民的工作和生活。
混凝沉淀法作為一種常用的處理方法,在工藝設計和應用上都比較成熟,但同時也存在工藝流程長、電耗大、處理操作單元占地面積大、工程投資大等問題,大量化學品的加入會在處理過程中產(chǎn)生二次污染,增加廢水處理的難度。試劑的用量也受生產(chǎn)波動的影響,因此很難準確掌握用量,也會造成浪費。
采用集成膜技術,對原有工藝進行深度改良,淘汰落后的處理方案,充分利用膜的特性進行優(yōu)化處理。全新改良工藝如下:
黃磷廢水→曝氣預處理→混凝沉淀預處理→超濾→反滲透→產(chǎn)水
由于廢水中含有磷,有毒且難以去除,因此應采用曝氣方式將磷轉(zhuǎn)化為離子磷。同時,高濃度的鈣離子、氟離子和磷酸鹽會在反滲透膜的濃水側(cè)形成結垢,影響膜的正常運行。因此,在預處理階段,采用相應的混凝沉淀處理方法,先去除多余的鈣離子、氟離子和磷酸鹽。經(jīng)預處理后的廢水進入超濾系統(tǒng)進行處理,去除廢水中的顆粒、膠體、懸浮物、高分子有機物等雜質(zhì),有效降低廢水的SDI值和濁度。超濾滲透液進入下一階段處理前,應在反滲透系統(tǒng)中預先加入阻垢劑、調(diào)酸劑和還原劑,防止反滲透濃水側(cè)的不溶鹽分析后膜被堵塞。超濾滲透液進入反滲透系統(tǒng)進行連續(xù)處理,系統(tǒng)繼續(xù)截留剩余鹽和有機物,獲得合格的產(chǎn)水。
整個工藝實現(xiàn)了黃磷生產(chǎn)廢水的深度處理。全過程去除大量雜質(zhì),包括膠體等大分子雜質(zhì)和無機鹽小分子雜質(zhì)。去除精度更高,產(chǎn)水量更容易達到指標。超濾系統(tǒng)對預處理水進行進一步處理,有效保證了SDI和濁度兩大反滲透膜進水指標,保障了后續(xù)反滲透膜系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。反滲透產(chǎn)水達到排放標準,或經(jīng)深度處理后作為循環(huán)水的補充水,大大節(jié)約了水資源的消耗。
咨詢電話:0571-87759927
咨詢電話:0571-87759927
咨詢電話:0571-87756131
咨詢電話:0571-87759927