CN114262089A - 含磷酸、硫酸的铝阳极氧化废水回用处理方法 - Google Patents

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CN114262089A CN202111584884.6A CN202111584884A CN114262089A CN 114262089 A CN114262089 A CN 114262089A CN 202111584884 A CN202111584884 A CN 202111584884A CN 114262089 A CN114262089 A CN 114262089A
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赵瑾
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马宇辉
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Tianjin Institute of Seawater Desalination and Multipurpose Utilization MNR
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Abstract

一种含磷酸、硫酸的铝阳极氧化废水回用处理方法,包括以下步骤:①第一级沉淀反应:通过加入除铝沉淀剂将废水中的大部分铝离子Al3+去除;②第二级沉淀反应:通过加入氨水溶液调节pH值将废水中的剩余Al3+完全去除;③第三级沉淀反应:继续调节pH值,通过加入除铵沉淀剂生成六水合磷酸镁铵MgNH4PO4·6H2O晶体沉淀将废水中的铵根离子NH4 +完全去除,得到回用液;④热分解反应:将MgNH4PO4·6H2O晶体沉淀进行热分解,得到磷酸氢镁MgHPO4、含氨气与水蒸气的混合气体。本发明通过工艺流程的协同控制,能有效去除铝离子,并将除铵沉淀剂MgHPO4与中和碱氨水溶液再生循环利用,节省药剂成本,实现含磷酸、硫酸的铝阳极氧化废水的回收利用。

Description

含磷酸、硫酸的铝阳极氧化废水回用处理方法
技术领域
本发明涉及工业废水处理领域,具体是一种铝阳极氧化废水的处理方法。
背景技术
在铝合金加工过程中,阳极氧化是铝表面处理工艺的关键环节,可提高铝合金产品的装饰性、耐腐蚀性及耐磨性。阳极氧化的电解液大多为含高浓度磷酸和硫酸的混合酸液,其工作原理为导电的铝合金在阳极通过电流作用发生氧化反应,金属表面凸处比凹处优先溶解,在粗糙表面上形成一层平滑、光亮的致密氧化膜,以达到提高工件表面平整度及耐腐蚀性的目的。
在铝阳极氧化过程中,随着电解液中溶解的铝离子不断积累,大量的铝离子会阻碍离子向电极移动,减弱电解液的导电性能,从而导致氧化速度变慢;当铝离子浓度过高时,过大的电阻不仅会增加电耗,还会影响氧化膜的质量。为了降低铝离子浓度,需要更换全部或部分酸液,因此大部分酸液会变成废水排出,这些酸液废水中含有大量的硫酸、磷酸,不仅造成极大的资源浪费,还会严重污染环境。
现有铝阳极氧化酸液的回收处理方法,通常是采用氧化钙、氢氧化钙或氧化钙-氢氧化钠等沉淀法,利用钙离子与酸液中的硫酸根、磷酸根结合生成不溶性的钙盐类沉淀物,再将沉淀物过滤,达到废水回用的目的。
比如,现有技术使用中和用碱生成沉淀物,然后加入絮凝剂和沉淀剂使钙离子充分沉淀并过滤分离,再进入反渗透系统制得回用水,此方法在去除铝离子的同时,将硫酸根、磷酸根一并去除,不仅产生大量的污泥副产物,增加企业对污泥的处置费用,还会造成硫酸、磷酸的极大浪费,回用价值较低。如中国专利CN103304072 B。
回收处理铝阳极氧化酸液的关键在于去除其中的铝离子,但由于铝阳极氧化酸液的强腐蚀性及高黏性,现有工艺面临技术瓶颈,限制了铝阳极氧化酸液资源化回收的产业化应用。
比如,现有技术采用投加硫酸铵沉淀剂与铝离子生成硫酸铝铵沉淀析出,达到去除铝离子的目的,然而硫酸铵在酸性阳极氧化酸液中的溶解性较差,即使投加过量硫酸铵和延长结晶时间也难以将铝离子完全沉淀去除。如中国专利CN106757258 A。
再如,现有技术采用投加氟化钠沉淀剂与铝离子生成氟化铝沉淀析出,达到去除铝离子的目的,此方法需要消耗大量的中和碱氢氧化钠,而且存在氟化物容易残留以及沉淀颗粒过细且粘度高、沉降性能差的问题,使沉淀难以有效分离。如日本专利昭55-21541。
因此,研发一种高效、经济、简便的含磷酸、硫酸的铝阳极氧化废水回用处理方法迫在眉睫。
发明内容
本发明的目的是提供一种含磷酸、硫酸的铝阳极氧化废水回用处理方法,旨在解决现有技术铝离子去除不够彻底、投加中和碱量过多、工艺复杂、处理效率低等问题。
所述的含磷酸、硫酸的铝阳极氧化废水回用处理方法,包括以下步骤:①第一级沉淀反应:通过加入除铝沉淀剂将废水中的大部分铝离子Al3+去除;②第二级沉淀反应:通过加入氨水溶液调节pH值将废水中的剩余Al3+完全去除;③第三级沉淀反应:继续调节pH值,通过加入除铵沉淀剂生成六水合磷酸镁铵MgNH4PO4·6H2O晶体沉淀将废水中的铵根离子NH4 +完全去除,得到回用液;④热分解反应:将MgNH4PO4·6H2O晶体沉淀进行热分解,得到磷酸氢镁MgHPO4、含氨气与水蒸气的混合气体。本发明通过工艺流程的协同控制,能有效去除铝离子,并将除铵沉淀剂MgHPO4与中和碱氨水溶液再生循环利用,节省药剂成本,实现含磷酸、硫酸的铝阳极氧化废水的回收利用。
本发明通过以下技术方案实现:
本发明是一种含磷酸、硫酸的铝阳极氧化废水回用处理方法,包括以下步骤:
(1)第一级沉淀反应:在搅拌状态下,向废水中加入除铝沉淀剂氟化铵NH4F或氟化氢铵NH4HF2,利用除铝沉淀剂中的氟离子F-与废水中的铝离子Al3+发生反应,析出氟化铝AlF3晶体沉淀,然后静置,经过滤分离将废水中的大部分铝离子Al3+去除,得到第一滤液;
(2)第二级沉淀反应:在搅拌状态下,向第一滤液中加入氨水溶液,调节pH值至6.5-7.0或7.0-7.5,在该pH值范围内,利用第一滤液中剩余的Al3+与OH-充分反应,完全析出Al(OH)3晶体沉淀;其中,小部分Al3+会水解生成Al(OH)3胶体,从而发挥絮凝作用,促进 Al(OH)3晶体沉淀的生长与沉降;然后静置,经过滤分离将第一滤液中的Al3+完全去除,得到第二滤液;
(3)第三级沉淀反应:在搅拌状态下,向第二滤液中加入氨水溶液,调节pH值至8.0-8.5或8.5-9.0,然后加入除铵沉淀剂磷酸氢镁 MgHPO4,利用磷酸氢镁MgHPO4中的镁离子Mg2+、磷酸根离子PO4 3-与第二滤液中累加的铵根离子NH4 +发生反应,析出六水合磷酸镁铵MgNH4PO4·6H2O晶体沉淀,然后静置,经过滤分离将第二滤液中的铵根离子NH4 +完全去除,得到回用液;
(4)热分解反应:将析出的六水合磷酸镁铵MgNH4PO4·6H2O晶体沉淀进行热分解,得到磷酸氢镁MgHPO4、含氨气与水蒸气的混合气体,其中含氨气与水蒸气的混合气体经冷却后形成氨水溶液;经热分解反应,除铵沉淀剂MgHPO4和氨水溶液变为可再生。
本发明一种含磷酸、硫酸的铝阳极氧化废水回用处理方法,还可以通过下述方案进一步实现:
进一步,前述的第一级沉淀反应,其中,除铝沉淀剂用量为生成氟化铝AlF3晶体沉淀所需理论用量的60%~70%或70%~80%。
进一步,前述的第三级沉淀反应,其中,除铵沉淀剂用量为生成六水合磷酸镁铵MgNH4PO4·6H2O晶体沉淀所需理论用量的100%。
进一步,前述的步骤(1)、(2)、(3)中的搅拌状态,搅拌转速为30~90r/min或90~150r/min,搅拌时间为0.2~3h或3~6h。
进一步,前述的步骤(1)、(2)、(3)中的静置,静置时间为0.5~12h 或12~24h。
进一步,前述的步骤(2)、(3)中的氨水溶液,其质量浓度为 25%~28%。
进一步,前述的步骤(4)中的热分解反应,其反应温度为70~110℃或110~150℃,反应时间为1~4h或4~7h。
本发明的原理及构思如下:
步骤(1)第一级沉淀反应是加入除铝沉淀剂NH4F或NH4HF2,利用除铝沉淀剂中的F-与废水中的Al3+发生反应,将大部分Al3+转化为 AlF3晶体沉淀从废水中去除,主要发生的反应为:
Al3++3F-→AlF3
除铝沉淀剂除了具有去除Al3+的作用之外,还为后续步骤(3)第三级沉淀反应生成MgNH4PO4·6H2O晶体沉淀提供所需的NH4 +
步骤(2)第二级沉淀反应是加入氨水溶液,调节pH值至6.5-7.0 或7.0-7.5,在该pH范围内,第一滤液中剩余的Al3+与OH-发生反应,将Al3+转化为Al(OH)3晶体沉淀,使剩余的Al3+完全沉淀出来从废水中去除;同时,在该pH范围内,小部分Al3+会水解生成Al(OH)3胶体,从而发挥絮凝作用,促进晶体沉淀颗粒变大,加快沉降速度。主要发生的反应为:
Al3++3OH-→Al(OH)3
Al3++3H2O→Al(OH)3(胶体)+3H+
氨水溶液除了具有调节pH值的作用之外,还为后续步骤(3)第三级沉淀反应提供所需的NH4 +
步骤(3)第三级沉淀反应是加入氨水溶液,调节pH值至8.0-8.5 或8.5-9.0,然后加入除铵沉淀剂MgHPO4,利用MgHPO4中的Mg2+、 PO4 3-与第二滤液中累加的NH4 +发生反应,将NH4 +转化为 MgNH4PO4·6H2O晶体沉淀从废水中去除,主要发生的反应为:
Mg2++NH4 ++HPO4 2-+OH-+5H2O→MgNH4PO4.6H2O↓
步骤(4)热分解反应是将MgNH4PO4·6H2O晶体沉淀通过热分解反应生成MgHPO4、含氨气与水蒸气的混合气体,其中MgHPO4可作为第三级沉淀反应的除铵沉淀剂,含氨气及水蒸气的混合气体经冷却形成氨水溶液可作为第二、三级沉淀反应的中和碱,主要发生的反应为:
MgNH4PO4·6H2O→MgHPO4+NH3↑+6H2O↑
NH3+H2O→NH3·H2O
本发明的有益效果在于:
1、本发明能实现含磷酸、硫酸的铝阳极氧化废水的回收再利用,通过去除铝离子将含磷酸、硫酸的混合酸液回用于生产线,不仅避免铝阳极氧化废水造成的环境污染,而且能有效提高磷酸、硫酸的利用率,为企业节约大量的酸液资源;此外,本发明形成的副产物也具有较高的回收价值,AlF3是电解铝行业中必不可少的原材料,Al(OH)3是AlF3的基础原料,MgNH4PO4·6H2O作为鸟粪石的主要成分,是经济价值较高的农业缓释肥。
2、本发明Al3+去除彻底,且不产生F-残留。在第一级沉淀反应中,除铝沉淀剂的用量为废水中Al3+生成AlF3晶体沉淀所需理论用量的60%~70%或70%~80%,并未超过全部Al3+生成晶体沉淀所需的理论用量,因此除铝沉淀剂将废水中大部分Al3+沉淀去除的同时,确保加入的F-不会过量,避免残留;在第二级沉淀反应中,通过加入氨水溶液调节pH值,使剩余的Al3+完全沉淀出来从废水中去除;经两级沉淀反应后,Al3+去除彻底,且不产生F-残留。
3、本发明通过调节pH值,使废水中的一部分Al3+发挥絮凝作用,能避免因额外投加絮凝剂而造成二次污染,提高沉淀效率。通过加入氨水溶液将废水pH值调节至6.5-7.0或7.0-7.5,一部分Al3+生成Al(OH)3晶体沉淀,同时,小部分Al3+会水解生成Al(OH)3胶体而发挥絮凝作用,利用Al(OH)3胶体较强的吸附能力,吸附废水中的悬浮颗粒,促进晶体沉淀颗粒变大,加快沉降速度,改善沉淀颗粒过细、沉降性能差的问题。
4、本发明能实现MgHPO4与氨水溶液的再生循环利用,节省药剂成本。副产物MgNH4PO4·6H2O通过热分解生成磷酸氢镁MgHPO4、含氨气及水蒸气的混合气体,其中MgHPO4可作为第三级沉淀反应的除铵沉淀剂,含氨气及水蒸气的混合气体经冷却形成氨水溶液可作为第二、三级沉淀反应的中和碱,节省大量的MgHPO4与氨水溶液。
5、本发明通过工艺流程的协同控制,多个步骤相互配合,实现含磷酸、硫酸的铝阳极氧化废水的回收利用。除铝沉淀剂、氨水溶液除了分别具有去除Al3+、调节pH值的作用之外,二者还为后续步骤 (3)第三级沉淀反应提供所需的NH4 +,保证生成MgNH4PO4·6H2O晶体沉淀反应的顺利进行;同时,热分解反应得到的MgHPO4、含氨气与水蒸气的混合气体,可为前置步骤提供所需的除铵沉淀剂MgHPO4和氨水溶液;多个步骤互为补充,实现含磷酸、硫酸的铝阳极氧化废水的回收利用。
附图说明
图1为含磷酸、硫酸的铝阳极氧化废水的工艺流程图。
具体实施方式
为了使本发明技术及优点更加清楚,结合附图及以下实施例,对本发明进行进一步详细说明。
实施例1
取200mL含磷酸、硫酸的铝阳极氧化废水,废水的水质特征为: pH值为0~1.0,PO4 3-为7.1g/L,SO4 2-为1.3g/L,Al3+为25.5g/L,SS 为220mg/L,其处理方法的步骤为:
(1)第一级沉淀反应:在搅拌状态下,向废水中加入除铝沉淀剂 NH4F,其用量为废水中Al3+生成AlF3晶体沉淀所需理论用量的60%;然后静置,经过滤分离得到第一滤液;
(2)第二级沉淀反应:在搅拌状态下,向第一滤液中加入氨水溶液,调节pH值至6.5;然后静置,经过滤分离得到第二滤液;
(3)第三级沉淀反应:在搅拌状态下,向第二滤液中加入氨水溶液,调节pH值至8.0,然后加入除铵沉淀剂MgHPO4,其用量为第二滤液中累加的NH4 +生成MgNH4PO4·6H2O晶体沉淀所需理论用量的100%;然后静置,经过滤分离得到回用液;
(4)热分解反应:将析出的MgNH4PO4·6H2O晶体沉淀进行热分解,得到磷酸氢镁MgHPO4、含氨气与水蒸气的混合气体,其中含氨气与水蒸气的混合气体经冷却后形成氨水溶液。
经检测,回用液的pH值为7.0~7.6,Al3+<0.6g/L,SS<30mg/L。在本实施例中,回用液可回用于生产线,实现了含磷酸、硫酸的铝阳极氧化废水的回收再利用。
实施例2
取1L含磷酸、硫酸的铝阳极氧化废水,废水的水质特征为:pH 值为1.0~1.5,PO4 3-为6.7g/L,SO4 2-为1.5g/L,Al3+为30.2g/L,SS为 242mg/L,其处理方法的步骤为:
(1)第一级沉淀反应:在搅拌转速30r/min、搅拌时间0.2h状态下,向废水中加入除铝沉淀剂NH4F,其用量为废水中Al3+生成AlF3晶体沉淀所需理论用量的70%;然后静置,经过滤分离得到第一滤液;
(2)第二级沉淀反应:在搅拌转速30r/min、搅拌时间0.2h状态下,向第一滤液中加入氨水溶液,调节pH值至7.0;然后静置,经过滤分离得到第二滤液;
(3)第三级沉淀反应:在搅拌转速30r/min、搅拌时间0.2h状态下,向第二滤液中加入氨水溶液,调节pH值至8.5,然后加入除铵沉淀剂MgHPO4,其用量为第二滤液中累加的NH4 +生成 MgNH4PO4·6H2O晶体沉淀所需理论用量的100%;然后静置,经过滤分离得到回用液;
(4)热分解反应:将析出的MgNH4PO4·6H2O晶体沉淀进行热分解,得到磷酸氢镁MgHPO4、含氨气与水蒸气的混合气体,其中含氨气与水蒸气的混合气体经冷却后形成氨水溶液。
经检测,回用液的pH值为7.2~7.8,Al3+<0.8g/L,SS<40mg/L。在本实施例中,Al3 +去除彻底,且不产生F-残留;在第一级沉淀反应中,除铝沉淀剂的用量为废水中Al3+生成AlF3晶体沉淀所需理论用量的70%,并未超过全部Al3+生成晶体沉淀所需的理论用量,因此除铝沉淀剂将废水中大部分Al3+沉淀去除的同时,确保了加入的F-不会过量,避免了残留;在第二级沉淀反应中,通过加入氨水溶液调节pH值,使剩余的Al3+完全沉淀出来从废水中去除;经两级沉淀反应后,Al3+去除彻底,且不产生F-残留。
实施例3
取3L含磷酸、硫酸的铝阳极氧化废水,废水的水质特征为:pH 值为1.5~2.0,PO4 3-为6.3g/L,SO4 2-为1.7g/L,Al3+为33.9g/L,SS为 259mg/L,其处理方法的步骤为:
(1)第一级沉淀反应:在搅拌转速90r/min、搅拌时间3h状态下,向废水中加入除铝沉淀剂NH4HF2,其用量为废水中Al3+生成AlF3晶体沉淀所需理论用量的80%;然后静置0.5h,经过滤分离得到第一滤液;
(2)第二级沉淀反应:在搅拌转速90r/min、搅拌时间3h状态下,向第一滤液中加入氨水溶液,调节pH值至7.5;然后静置0.5h,经过滤分离得到第二滤液;
(3)第三级沉淀反应:在搅拌转速90r/min、搅拌时间3h状态下,向第二滤液中加入氨水溶液,调节pH值至9.0,然后加入除铵沉淀剂MgHPO4,其用量为第二滤液中累加的NH4 +生成MgNH4PO4·6H2O 晶体沉淀所需理论用量的100%;然后静置0.5h,经过滤分离得到回用液;
(4)热分解反应:将析出的MgNH4PO4·6H2O晶体沉淀进行热分解,得到磷酸氢镁MgHPO4、含氨气与水蒸气的混合气体,其中含氨气与水蒸气的混合气体经冷却后形成氨水溶液。
经检测,回用液的pH值为7.3~7.9,Al3+<1.0g/L,SS<60mg/L。在本实施例中,通过加入氨水溶液将废水pH值调节至7.5,一部分 Al3+生成Al(OH)3晶体沉淀,同时,小部分Al3+会水解生成Al(OH)3胶体而发挥絮凝作用,避免了因额外投加絮凝剂而造成二次污染,提高了沉淀效率;Al(OH)3胶体具有较强的吸附能力,可以吸附废水中的悬浮颗粒,促进晶体沉淀颗粒变大,加快沉降速度,改善了沉淀颗粒过细、沉降性能差的问题。
实施例4
取5L含磷酸、硫酸的铝阳极氧化废水,废水的水质特征为:pH 值为2.0~3.0,PO4 3-为5.9g/L,SO4 2-为1.9g/L,Al3+为37.6g/L,SS为 285mg/L,其处理方法的步骤为:
(1)第一级沉淀反应:在搅拌转速150r/min、搅拌时间6h状态下,向废水中加入除铝沉淀剂NH4HF2,其用量为废水中Al3+生成AlF3晶体沉淀所需理论用量的70%;然后静置12h,经过滤分离得到第一滤液;
(2)第二级沉淀反应:在搅拌转速150r/min、搅拌时间6h状态下,向第一滤液中加入质量浓度为25%~28%的氨水溶液,调节pH值至 7.0;然后静置12h,经过滤分离得到第二滤液;
(3)第三级沉淀反应:在搅拌转速150r/min、搅拌时间6h状态下,向第二滤液中加入质量浓度为25%~28%的氨水溶液,调节pH值至 8.5,然后加入除铵沉淀剂MgHPO4,其用量为第二滤液中累加的NH4 +生成MgNH4PO4·6H2O晶体沉淀所需理论用量的100%;然后静置12h,经过滤分离得到回用液;
(4)热分解反应:将析出的MgNH4PO4·6H2O晶体沉淀进行热分解,得到磷酸氢镁MgHPO4、含氨气与水蒸气的混合气体,其中含氨气与水蒸气的混合气体经冷却后形成氨水溶液。
经检测,回用液的pH值为7.1~7.6,Al3+<0.7g/L,SS<35mg/L。在本实施例中,MgNH4PO4·6H2O通过热分解生成磷酸氢镁MgHPO4、含氨气及水蒸气的混合气体,其中MgHPO4可作为第三级沉淀反应的除铵沉淀剂,含氨气及水蒸气的混合气体经冷却形成氨水溶液可作为第二、三级沉淀反应的中和碱,节省了大量的MgHPO4与氨水溶液,实现了MgHPO4与氨水溶液的再生循环利用。
实施例5
取3L含磷酸、硫酸的铝阳极氧化废水,废水的水质特征为:pH 值为1.5~2.0,PO4 3-为6.2g/L,SO4 2-为1.6g/L,Al3+为34.2g/L,SS为 260mg/L,其处理方法的步骤为:
(1)第一级沉淀反应:在搅拌转速90r/min、搅拌时间3h状态下,向废水中加入除铝沉淀剂NH4HF2,其用量为废水中Al3+生成AlF3晶体沉淀所需理论用量的70%;然后静置24h,经过滤分离得到第一滤液;
(2)第二级沉淀反应:在搅拌转速90r/min、搅拌时间3h状态下,向第一滤液中加入质量浓度为25%~28%的氨水溶液,调节pH值至7.0;然后静置24h,经过滤分离得到第二滤液;
(3)第三级沉淀反应:在搅拌转速90r/min、搅拌时间3h状态下,向第二滤液中加入质量浓度为25%~28%的氨水溶液,调节pH值至 8.5,然后加入除铵沉淀剂MgHPO4,其用量为第二滤液中累加的NH4 +生成MgNH4PO4·6H2O晶体沉淀所需理论用量的100%;然后静置24h,经过滤分离得到回用液;
(4)热分解反应:将析出的MgNH4PO4·6H2O晶体沉淀在反应温度110℃下热分解4h,得到磷酸氢镁MgHPO4、含氨气与水蒸气的混合气体,其中含氨气与水蒸气的混合气体经冷却后形成氨水溶液。
经检测,回用液的pH值为7.1~7.6,Al3+<0.8g/L,SS<45mg/L。在本实施例中,除铝沉淀剂、氨水溶液除了分别具有去除Al3+、调节 pH值的作用之外,它们还为后续步骤(3)第三级沉淀反应提供所需的 NH4 +,保证生成MgNH4PO4·6H2O晶体沉淀反应的顺利进行;同时,热分解反应得到的MgHPO4、含氨气与水蒸气的混合气体,可为前置步骤提供所需的除铵沉淀剂MgHPO4和氨水溶液;多个步骤相互配合,互为补充,实现了含磷酸、硫酸的铝阳极氧化废水的回收利用。
前述的r/min为转/分钟,前述的h为小时,前述的g/L为克/升,前述的mg/L为毫克/升,前述的“理论用量”可用本领域习知的方法计算,不再赘述。

Claims (7)

1.一种含磷酸、硫酸的铝阳极氧化废水回用处理方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)第一级沉淀反应:在搅拌状态下,向废水中加入除铝沉淀剂氟化铵NH4F或氟化氢铵NH4HF2,利用除铝沉淀剂中的氟离子F-与废水中的铝离子Al3+发生反应,析出氟化铝AlF3晶体沉淀;然后静置,经过滤分离将废水中的大部分铝离子Al3+去除,得到第一滤液;
(2)第二级沉淀反应:在搅拌状态下,向第一滤液中加入氨水溶液,调节pH值至6.5-7.0或7.0-7.5,在该pH值范围内,利用第一滤液中剩余的铝离子Al3+与氢氧根离子OH-充分反应,完全析出氢氧化铝Al(OH)3晶体沉淀;其中,小部分铝离子Al3+会水解生成氢氧化铝Al(OH)3胶体,从而发挥絮凝作用,促进氢氧化铝Al(OH)3晶体沉淀的生长与沉降;然后静置,经过滤分离将第一滤液中的铝离子Al3+完全去除,得到第二滤液;
(3)第三级沉淀反应:在搅拌状态下,向第二滤液中加入氨水溶液,调节pH值至8.0-8.5或8.5-9.0,然后加入除铵沉淀剂磷酸氢镁MgHPO4,利用磷酸氢镁MgHPO4中的镁离子Mg2+、磷酸根离子PO4 3-与第二滤液中累加的铵根离子NH4 +发生反应,析出六水合磷酸镁铵MgNH4PO4·6H2O晶体沉淀;然后静置,经过滤分离将第二滤液中的铵根离子NH4 +完全去除,得到回用液;
(4)热分解反应:将析出的六水合磷酸镁铵MgNH4PO4·6H2O晶体沉淀进行热分解,得到磷酸氢镁MgHPO4、含氨气与水蒸气的混合气体,其中含氨气与水蒸气的混合气体经冷却后形成氨水溶液;经热分解反应,除铵沉淀剂MgHPO4和氨水溶液变为可再生。
2.根据权利要求1所述的含磷酸、硫酸的铝阳极氧化废水回用处理方法,其特征在于,所述的第一级沉淀反应,其中,除铝沉淀剂用量为生成氟化铝AlF3晶体沉淀所需理论用量的60%~70%或70%~80%。
3.根据权利要求1或2所述的含磷酸、硫酸的铝阳极氧化废水回用处理方法,其特征在于,所述的第三级沉淀反应,其中,除铵沉淀剂用量为生成六水合磷酸镁铵MgNH4PO4·6H2O晶体沉淀所需理论用量的100%。
4.根据权利要求1-3之一所述的含磷酸、硫酸的铝阳极氧化废水回用处理方法,其特征在于,所述的步骤(1)、(2)、(3)中的搅拌状态,搅拌转速为30~90r/min或90~150r/min,搅拌时间为0.2~3h或3~6h。
5.根据权利要求1-4之一所述的含磷酸、硫酸的铝阳极氧化废水回用处理方法,其特征在于,所述的步骤(1)、(2)、(3)中的静置,静置时间为0.5~12h或12~24h。
6.根据权利要求1-5之一所述的含磷酸、硫酸的铝阳极氧化废水回用处理方法,其特征在于,所述的步骤(2)、(3)中的氨水溶液,其质量浓度为25%~28%。
7.根据权利要求1-6之一所述的含磷酸、硫酸的铝阳极氧化废水回用处理方法,其特征在于,所述的步骤(4)中的热分解反应,其反应温度为70~110℃或110~150℃,反应时间为1~4h或4~7h。
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