CN116621402A

CN116621402A - 一种含磷抛光废酸的近零排放回收方法及系统

Info

Publication number: CN116621402A
Application number: CN202310919827.1A
Authority: CN
Inventors: 钟伟涛; 姚斌; 陆雨晨; 王金; 王亚娜; 王建苗
Original assignee: Hangzhou Yongjieda Purification Technology Co ltd
Current assignee: Hangzhou Yongjieda Purification Technology Co ltd
Priority date: 2023-07-26
Filing date: 2023-07-26
Publication date: 2023-08-22
Anticipated expiration: 2043-07-26
Also published as: CN116621402B

Abstract

本发明公开了一种含磷抛光废酸的近零排放回收方法及系统。该回收方法包括步骤：膜法分离杂质、游离酸回收、含磷酸根铝盐溶液中磷酸再生、树脂再生、硫酸回收、硫酸再利用、负压蒸发浓缩、金属硫酸盐溶液提浓。通过阴树脂和阳树脂的联合处理，回收游离酸，并使废水中的磷酸根大部分以磷酸的形式回收利用，使酸液的损耗减少，处理过程中产生的金属硫酸盐也通过纳滤膜被处理回用，大大减少了废水的排放。

Description

一种含磷抛光废酸的近零排放回收方法及系统

技术领域

本发明涉及废水资源回收技术领域，具体涉及一种含磷抛光废酸的近零排放回收方法及系统。

背景技术

化学抛光法在金属表面抛光领域应用广泛，一般使用由磷酸、硫酸及硝酸按照一定配比组成的三酸抛光液。在抛光过程结束后，排出的废酸中含有未发生反应的残余游离酸以及被溶解下来的铝、铁等金属离子，对环境危害极大，无法直接排放，必须对废酸进行合理有效的处理。

常规废酸处理方法有中和沉淀法、高温焙烧法、蒸发法、溶剂萃取法等。中和沉淀法通过添加碱液中和废酸，废酸中的金属离子以氢氧化物的形式沉淀下来，原理简单、操作方便且投资少。但是废酸中的游离酸被浪费，同时产生了金属污泥，造成二次污染。高温焙烧法和蒸发法主要用于盐酸等易挥发性酸的回收，对设备的耐腐蚀性要求高，因此设备投资成本大，运行费用高。溶剂萃取法是利用酸洗废液中各组分在互不相溶的溶剂中分配系数的不同，将金属离子从酸洗废液中萃取出来，从而实现酸与金属离子的分离，在常温下就能进行，而且能耗低。但高效的萃取剂一般多为含毒性的有机溶剂，而且处理过程需要使用大量的萃取剂，成本高。

树脂工艺作为一种新兴的酸回收工艺，具有装备简单，运行成本低的特点，在经济上非常具有吸引力。通过不同树脂的联合处理，不仅能回收游离酸，还能回收已经消耗在生产过程中的酸。专利CN111534821B使用多种吸附能力不同的阳树脂处理抛光废酸，铝离子的去除率可以达到95%以上，但是并未提及处理抛光废酸的酸浓度，对于废酸的回收率也尚未可知。专利CN106745887A使用短床复合树脂技术处理抛光液，以质量浓度为15-20％的硫酸对饱和的短床复合树脂进行再生处理，并采用扩散渗析膜或者酸阻滞树脂将再生产生的清洗液再次再生处理，该方法对酸液的回收率为90-95％，金属杂质的去除率为90-98％，但是只能处理总酸浓度8-11%的抛光液，适用范围窄。通过不同树脂的组合工艺，提高可处理废酸的总酸浓度，提升酸回收率和金属离子去除率是目前需要解决的技术问题。

同时树脂工艺本身也存在固有问题，由于树脂处理废酸的工作原理为液体通过时树脂吸附游离酸/金属离子，排出盐溶液/脱盐酸溶液，再通入水/酸再生树脂，解吸出游离酸/盐溶液，在得到回收酸的同时，它必然会产生大量废盐液。这些废盐液的排放又成为了企业新的难题。

目前，含磷抛光废酸回收领域，虽然已有技术可以回收游离酸。但是由于抛光过程中，磷酸与铝发生反应，生成磷酸铝盐和氢气，这部分磷酸已经在生产过程中被消耗，目前还没有公开的技术可以把这部分磷酸根很好地再生回收，只能被排出为不具备酸性的磷酸铝盐废水。企业一般选择将此废水转移至污水站进行常规的废水处理，废水中高浓度的磷酸根会造成较大的环保压力，降低废酸回收对企业产生的效益。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种含磷抛光废酸的近零排放回收方法，通过阴树脂和阳树脂的联合处理，回收游离酸，并使废水中的磷酸根大部分以磷酸的形式回收利用，使酸液的损耗减少，处理过程中产生的废盐水也通过纳滤膜被处理回用。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种含磷抛光废酸的近零排放回收方法，由下列步骤组成：

步骤1，膜法分离杂质：将含磷抛光废酸通过超滤膜，滤除油污和悬浮杂质，所述含磷抛光废酸中含有磷酸和金属离子；

步骤2，游离酸回收：将步骤1处理后的含磷抛光废酸自下而上通过强碱性阴离子交换树脂，使其中的游离酸被树脂吸附，同时排出含磷酸根铝盐溶液，树脂吸附完成后，使用反洗水自上而下冲洗吸附有游离酸的树脂，解吸出被树脂阻滞的游离酸，获得纯化酸；

步骤3，含磷酸根铝盐溶液中磷酸再生：将步骤2中排出的所述含磷酸根铝盐溶液通过氢型强酸性阳离子交换树脂，所述树脂吸附溶液中的铝离子并释放出氢离子，将所述含磷酸根铝盐溶液再生为磷酸回收液；

步骤4，树脂再生：步骤3中所述树脂吸附饱和后，使用反洗硫酸冲洗所述树脂，解吸出硫酸铝盐溶液和剩余硫酸，树脂再生为氢型强酸性阳离子交换树脂；

步骤5，硫酸回收：将步骤4中解吸出的硫酸铝盐溶液和剩余硫酸自下而上通过强碱性阴离子交换树脂，使其中的游离硫酸被树脂吸附，同时排出硫酸铝盐溶液，吸附完成后，使用反洗水自上而下冲洗吸附有游离硫酸的树脂，解吸出游离硫酸并回收形成回用硫酸；

步骤6，硫酸再利用：在步骤5的回用硫酸中添加浓硫酸调节硫酸质量浓度形成反洗硫酸，回用于步骤4的树脂冲洗中；

步骤7，负压蒸发浓缩：将步骤2中的游离酸回收液和步骤3中的磷酸回收液转入负压蒸发浓缩装置进行负压蒸发浓缩处理，得到成品回用酸；

步骤8，硫酸铝盐溶液提浓：将步骤5中排出的硫酸铝盐溶液通入纳滤膜中，硫酸铝被纳滤膜截留在上游得到浓水，纳滤膜下游得到低浓度的稀硫酸，上游浓水提浓到目标浓度后排出为硫酸铝浓溶液，下游稀硫酸可并入步骤5中的回用硫酸。

在步骤2和步骤5中，利用“酸阻滞”树脂工艺，通过强碱性阴离子树脂吸附游离酸，溶液中的金属离子则以金属盐溶液形式流出，再通入反洗水则可解吸出树脂中的纯化酸液，该工艺无需额外添加化学试剂，便回收了酸液，大大降低企业成本。

在步骤3中，利用强酸性阳离子交换树脂处理含磷酸根铝盐溶液，树脂中含有的酸性基团，在水中易生成H+，含磷酸根铝盐溶液中的金属离子与树脂上的H+进行离子交换，含磷酸根铝盐溶液中的磷酸根再生为磷酸。

在步骤3至步骤6中，金属离子和阳离子交换树脂的结合力更强，低浓度的硫酸难以完全洗脱，因此需要使用一定质量浓度的硫酸才能将树脂上吸附的金属离子洗脱下来，导致硫酸/金属硫酸盐溶液中硫酸的含量较高，但是由于夹杂高浓度金属离子而无法被直接回用。因此在步骤5中再加入强碱性阴离子交换树脂，回收硫酸/硫酸铝盐溶液中的硫酸，回收的硫酸中添加浓硫酸使浓度增加到目标浓度，即可回用为反洗硫酸。

在步骤7中，常压蒸发浓缩方法通过热空气吹扫顶部循环喷淋的稀酸进行常压蒸发浓缩，会产生大量废酸气体，并且热空气用量越大，夹带的废酸气体越多，严重影响环境；而且常压条件下热空气吹扫废酸进行蒸发浓缩的产品浓度（最高比重 1.68）达不到用户对回用酸的比重要求（比重 1.75 以上）。如要进一步提高一点浓度或比重，只能增加热空气用量，导致能耗升高、废酸气体损耗加剧。因此使用负压蒸发浓缩方法，通过负压减低废酸的沸点，从而降低了废酸的蒸发温度，进一步降低了能耗。负压蒸发浓缩装置的不同部件材料根据功能性质，采用金属材料、无机材料或高分子材料等不同材料，在性能上扬长避短和协同配合。负压蒸发浓缩装置可以在温度高达130℃的高浓度混酸条件下依然保持良好的抗腐蚀性能，确保了设备以稳定工况运行。

在步骤8中，由于树脂处理后产生的大量硫酸铝盐溶液，若直接排入污水站进行常规处理，将大大占用企业的污水排放限额量。使用纳滤膜对该废水进行处理，可以回收废水中的少量硫酸，仅排出少量可被重新利用的硫酸铝浓溶液，无需排入污水站。

进一步的，步骤1中所述的超滤膜为中空纤维超滤膜，耐高浓度混酸（浓度25%左右）。由于金属件抛光处理的前道工序是除油，含有各种表面活性剂和其他药剂，大量工件的抛光处理会使抛光槽液带有大量油污、金属离子及表面活性剂等药剂，净化过滤的难度很大，过滤流量很小，且很容易堵塞，通过使用内压式中空纤维超滤膜对含磷抛光废酸进行预处理，将黑色粘稠的废酸净化成白色透明状，可避免废酸后续处理时污染树脂。

进一步的，步骤1中所述的含磷抛光废酸中含有的金属离子为铝离子、铁离子和铜离子或其他多价金属离子中的一种或几种。

进一步的，步骤2中所述游离酸回收液中除了磷酸还含有硫酸、硝酸和草酸中的一种或多种。

进一步的，步骤4中所述反洗硫酸的质量浓度为5%～30%，作为优选，步骤4中所述反洗硫酸的质量浓度为10%～25%。阳离子交换树脂在去除水中钙镁离子的水处理设备中广泛使用，质量浓度5%的硫酸便可洗脱钙镁离子，循环利用树脂。但是铝离子和阳离子交换树脂的结合力更强，低浓度的硫酸完全无法洗脱，因此需要使用5%-30%质量浓度的硫酸才能将树脂上吸附的铝离子洗脱下来。

进一步的，步骤7中的负压蒸发浓缩装置通过真空泵机组提供负压环境。

进一步的，步骤8中的目标浓度为纳滤膜的工作极限浓度，所述的纳滤膜为耐酸型膜。

本发明还提供了一种用于实施上述含磷抛光废酸的近零排放回收方法的回收系统，包括含杂质抛光废酸储罐、超滤膜、含磷抛光废酸储罐、浅层树脂床a、浅层树脂床b、反洗水储罐、含磷酸根铝盐溶液储罐、纯化酸储罐、树脂柱、硫酸/硫酸铝盐溶液储罐、反洗硫酸储罐、硫酸铝盐溶液储罐、回用硫酸储罐、负压蒸发浓缩装置、纳滤膜、稀硫酸储罐以及硫酸铝盐浓溶液储罐；

所述含杂质抛光废酸储罐出液口通过管线与所述超滤膜进液口相连，所述超滤膜出液口与所述含磷抛光废酸储罐进液口相连；

浅层树脂床a的废酸进液口与所述含磷抛光废酸储罐出液口相连，浅层树脂床a的反洗水进口与所述反洗水储罐相连，浅层树脂床a的洗脱液出口与所述纯化酸储罐相连，所述纯化酸储罐的出液口与所述负压蒸发浓缩装置通过管线连接，浅层树脂床a的过滤液出口与所述含磷酸根铝盐溶液储罐的进液口相连；

所述含磷酸根铝盐溶液储罐出液口与所述树脂柱的盐溶液进口相连，所述树脂柱的硫酸进液口与所述反洗硫酸储罐出液口相连，所述树脂柱的过滤液出口与所述纯化酸储罐相连，所述树脂柱的洗脱液出口与所述硫酸/硫酸铝盐溶液储罐的进液口相连；

浅层树脂床b的废酸进液口与所述硫酸/金属硫酸盐溶液储罐出液口相连，浅层树脂床b的反洗水进口与所述反洗水储罐相连，浅层树脂床b洗脱液出口与所述回用硫酸储罐经管线相连，浅层树脂床b的过滤液出口与所述硫酸铝盐溶液储罐相连；

所述纳滤膜的上游的进口与所述硫酸铝盐溶液储罐相连，所述纳滤膜的上游的浓液出口与所述硫酸铝盐浓溶液储罐经管线连接，所述纳滤膜的下游的出水口与所述稀硫酸储罐的进口经管线连接；

所述稀硫酸储罐的出液口与所述与回用硫酸储罐经管线连接。

进一步的，浅层树脂床a和浅层树脂床b内含强碱性阴离子交换树脂，所述树脂柱内含氢型强酸性阳离子交换树脂。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、采用强碱性阴离子交换树脂罐分离出含磷抛光废酸中的游离酸后，对流出的含磷酸根铝盐溶液使用强酸性阳离子交换树脂罐进行处理，将含磷酸根铝盐溶液中的磷酸根以磷酸的形式分离并回收，经过两种树脂处理过后，实现含磷抛光废酸中的磷酸根全回收；

2、将强酸性阳离子交换树脂处理后流出的硫酸/硫酸铝盐溶液使用强碱性阴离子交换树脂进行处理，回收硫酸进行回用，在使用浓硫酸补充浓度后用为反洗硫酸，大大降低了反洗硫酸的浪费；

3、三段树脂处理过后，含磷抛光废酸中的酸液与金属离子分离，高价值的磷酸全部回收，仅排出硫酸铝浓溶液，废水含量大大降低；

4、采用纳滤膜处理硫酸铝盐溶液废水，剩余的部分硫酸被分离浓缩，可用于回用硫酸，同时将铝离子浓度浓缩到45g/L左右，满足硫酸铝净水剂厂家的需求，可被出售用作净水剂的原料，整个系统没有废水排入废水站，实现了含磷抛光废酸的近零排放回收，大大降低了企业的废水处理压力。

附图说明

图1为实施例的含磷抛光废酸的近零排放回收方法的流程示意图。

图2为实施例的含磷抛光废酸的近零排放回收系统的示意图。

附图标记说明：1-含杂质抛光废酸储罐，2-超滤膜，3-含磷抛光废酸储罐，4-浅层树脂床a，5-含磷酸根铝盐溶液储罐，6-反洗水储罐a，7-纯化酸储罐，8-树脂柱，9-反洗硫酸储罐，10-硫酸/硫酸铝盐溶液储罐，11-浅层树脂床b，12-硫酸铝盐溶液储罐，13-反洗水储罐b，14-回用硫酸储罐，15-纳滤膜，16-硫酸铝浓溶液储罐，17-稀硫酸储罐，18-负压蒸发浓缩装置。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步的详细说明，但是实施例并不对本发明做任何形式的限定。

实施例1：

在本实施例中，含磷抛光废酸为含磷酸、硫酸和铝离子的抛光废酸，用于该抛光废酸的近零排放回收系统包括：含杂质抛光废酸储罐1、超滤膜2、含磷抛光废酸储罐3、浅层树脂床a4、含磷酸根铝盐溶液储罐5、反洗水储罐a6、纯化酸储罐7、树脂柱8、反洗硫酸储罐9，硫酸/硫酸铝盐溶液储罐10，浅层树脂床b11，硫酸铝盐溶液储罐12，反洗水储罐b13，回用硫酸储罐14，纳滤膜15，硫酸铝浓溶液储罐16，稀硫酸储罐17，负压蒸发浓缩装置18。

其中，含杂质抛光废酸储罐1出液口通过管线与超滤膜2进液口相连，超滤膜2出液口与含磷抛光废酸储罐3进液口相连；

浅层树脂床a4的废酸进液口与含磷抛光废酸储罐3出液口相连，浅层树脂床a4的反洗水进口与反洗水储罐a6相连，浅层树脂床a4的洗脱液出口与纯化酸储罐7相连，纯化酸储罐的出液口与负压蒸发器18通过管线连接，浅层树脂床a4的过滤液出口与含磷酸根铝盐溶液储罐5的进液口相连；

含磷酸根铝盐溶液储罐5出液口与树脂柱8的盐溶液进口相连，树脂柱8的硫酸进液口与反洗硫酸储罐9出液口相连，树脂柱8的过滤液出口与纯化酸储罐7相连，树脂柱8的洗脱液出口与硫酸/硫酸铝盐溶液储罐10的进液口相连；

浅层树脂床b11的废酸进液口与硫酸/硫酸铝盐溶液储罐10出液口相连，浅层树脂床b11的反洗水进口与反洗水储罐b13相连，浅层树脂床b11的洗脱液出口与回用硫酸储罐14经管线相连，浅层树脂床b11的过滤液出口与硫酸铝盐溶液储罐12相连；

纳滤膜15上游的进液口与硫酸铝盐溶液储罐12相连，纳滤膜15上游的浓液出口同时与硫酸铝浓溶液储罐16经管线连接，纳滤膜15下游的出口与稀硫酸储罐17的进口经管线连接；

稀硫酸储罐17的出液口与回用硫酸储罐14连接经管线相连。

其中，浅层树脂床a4和浅层树脂床b11均为矮床强碱性阴离子交换树脂罐，其内含强碱性阴离子交换树脂，装填的树脂型号为 DowexMSA-1，树脂柱8内含氢型强酸性阳离子交换树脂。

其中，超滤膜2为中空纤维超滤膜，且其耐高浓度混酸（浓度 25%左右）。

其中，负压蒸发浓缩装置18通过真空泵机组提供负压环境。

在本实施例中，含磷抛光废酸的近零排放回收方法，由下列步骤组成：

步骤1，膜法分离杂质：将20%～35%浓度的含磷抛光废酸通过空纤维超滤膜，滤除油污和悬浮杂质，将黑色粘稠的废酸净化成白色透明状，此时含磷抛光废酸中含有磷酸和铝离子；

步骤2，游离酸回收：将步骤1处理后的含磷抛光废酸自下而上通过强碱性阴离子交换树脂，使其中的游离酸被树脂吸附，同时排出pH>1.5的含磷酸根铝盐溶液，树脂吸附完成后，使用反洗水自上而下冲洗吸附有游离酸的树脂，解吸出被树脂阻滞的游离酸，获得纯化酸，在该流程中，含磷抛光废酸中70%~90%的铝离子被去除；

步骤3，含磷铝盐溶液中磷酸再生：将步骤2中排出的含磷酸根铝盐溶液通过氢型强酸性阳离子交换树脂，树脂吸附溶液中的铝离子并释放出氢离子，将含磷酸根铝盐溶液再生为磷酸回收液；

步骤4，树脂再生：步骤3中树脂吸附饱和后，使用质量浓度为 10～25%反洗硫酸冲洗树脂，解吸出硫酸铝盐溶液和剩余硫酸，树脂再生为氢型强酸性阳离子交换树脂；

步骤6，硫酸再利用：在步骤5的回用硫酸中添加浓硫酸调节硫酸质量浓度形成质量浓度为10～25%的反洗硫酸，回用于步骤4的树脂冲洗中；

步骤7，负压蒸发浓缩：将步骤2中的游离酸回收液和步骤3中的磷酸回收液转入负压蒸发浓缩装置进行负压蒸发浓缩处理，得到成品回用酸，蒸发浓缩后的成品回用酸可用于车间金属表面处理过程，具体而言，在负压蒸发浓缩装置的换热器中通入高温蒸汽，通过强制循环泵将纯化酸输送至换热器，纯化酸被加热蒸发，产生的蒸汽经过负压冷凝后排出为冷凝水。待纯化酸的比重大于 1.7，浓度达到回用要求后，排出为符合要求的成品回用酸。

步骤8，硫酸铝盐溶液提浓：将步骤5中排出的硫酸铝盐溶液通入纳滤膜中，硫酸铝盐被纳滤膜截留在上游得到浓水，下游得到稀硫酸，直至纳滤膜操作压力达到5.0Mpa，铝离子提浓到4%。此时浓水含高浓度硫酸铝，经处理后作为净水剂原料出售，得到的稀硫酸可并入步骤5的回用硫酸。

在步骤3至步骤6中，阳离子交换树脂在去除水中钙镁离子的水处理设备中广泛使用，质量浓度5%的硫酸便可洗脱钙镁离子，循环利用树脂。但是铝离子和阳离子交换树脂的结合力更强，低浓度的硫酸难以完全洗脱，因此需要使用5%-30%质量浓度的硫酸才能将树脂上吸附的铝离子洗脱下来（本实施例中具体采用质量浓度为 10～25%反洗硫酸），导致硫酸铝盐溶液中硫酸的含量较高，但是由于夹杂高浓度铝离子而无法被直接回用。因此本发明又加入强碱性阴离子交换树脂，回收硫酸铝盐溶液中的硫酸，回收的稀硫酸中添加浓硫酸使浓度增加到目标浓度，即可回用为反洗硫酸。

进一步的，步骤8中的目标浓度为纳滤膜的工作极限浓度，纳滤膜为耐酸型膜。

具体的，在本实施例中，采用上述方法处理含磷抛光废酸，废酸处理量100m³/d，废酸的主要成分：磷酸225.6g/L，硫酸120.8g/L，铝离子13.3g/L。

预处理使用耐酸中空纤维超滤膜工作压力为0.1MPa。预处理后的含磷抛光废酸经过矮床强碱性阴离子交换树脂罐处理，装填的树脂型号为Dowex MSA-1，排出pH>1.5含磷酸根金属盐溶液100m³，其中铝离子浓度11.4g/L，得到除铝后的纯化酸105m³，其中铝离子浓度1.8g/L，磷酸124.4g/L，硫酸87.5g/L。铝离子的去除率85.7%，磷酸回收率57.9%，硫酸回收率76.0%。

含磷酸根金属盐溶液100m³经过强酸性阳离子交换树脂柱处理，使得磷酸铝盐再生为磷酸回收液100m³，其中铝离子浓度0.9g/L，磷酸75.4g/L，硫酸26.2g/L，磷酸回收率79.5%，硫酸回收率90.6%，铝离子去除率92.1%。待树脂吸附饱和后，使用25%硫酸25m³冲洗再生树脂，排出剩余硫酸及硫酸铝盐溶液25m³，其中硫酸260.8g/L（为了充分再生被铝离子吸附的阳树脂，使用25%硫酸过量冲洗，所以铝盐溶液中的硫酸浓度大大增加），磷酸78.0g/L，铝离子42.0g/L。

硫酸及硫酸铝盐溶液25m³再使用强碱性阴离子交换树脂处理，游离硫酸被树脂吸附，排出pH>1.5的硫酸铝盐废水25m³，其中铝离子浓度35.8g/L，得到除铝后的回收酸28m³，其中铝离子浓度5.5g/L，磷酸15.6g/L，硫酸63.4g/L。铝离子的去除率85.2%，磷酸回收率22.4%，硫酸回收率27.2%。回收的硫酸中添加浓硫酸使浓度增加到25%，可反洗再生阳树脂。由于硫酸及硫酸铝盐溶液中铝离子浓度很高，游离酸较少，基本都为酸根与铝离子结合，而阴树脂只能将游离酸与盐分离，所以酸回收率较低。

除铝后的游离酸和磷酸回收液合并为纯化酸，通入负压蒸发浓缩装置进行提浓，在换热器中通入高温蒸汽，流量为10L/s，通过强制循环泵将纯化酸输送至换热器，纯化酸被加热蒸发，产生的蒸汽经过负压冷凝后排出为冷凝水。待纯化酸的比重>1.7，浓度达到回用要求后，排出为成品回用酸。含磷抛光废酸中磷酸总量为225.6g/L*100m³，经过阴树脂和阳树脂处理后，最终得到除铝后的纯化酸中磷酸总量124.4g/L*105m³，以及磷酸回收液中磷酸总量75.4g/L*100m³，因此最终磷酸回收率为91.3%。

25m³硫酸铝盐溶液使用纳滤膜处理，产出稀硫酸5m³，其中磷酸13.1g/L，硫酸71.2g/L，铝离子7.0g/L，产出硫酸铝浓溶液20m³，铝离子浓度为43.0g/L，可以作为硫酸铝净水剂的生产原料。

表1：纳滤膜处理前后各组分浓度

纳滤膜处理	磷酸（g/L）	硫酸(g/L)	铝离子(g/L)	体积（m3）
					硫酸铝盐废水	60.5	189.7	35.8	25
稀硫酸	13.1	71.2	7.0	5
					硫酸铝浓溶液	72.3	219.3	43.0	20

在其他实施例中，含磷抛光废酸的近零排放回收方法的步骤1中的含磷抛光废酸中含有的金属离子为铝离子、铁离子和铜离子或其他多价金属离子中的一种或几种。

在其他实施例中，含磷抛光废酸的近零排放回收方法的步骤2中游离酸回收液中除了磷酸还含有硫酸、硝酸和草酸中的一种或多种。

强碱性阴离子交换树脂只能分离游离酸和盐，将废槽液中剩余游离酸与盐进行分离。采用强碱性阴离子交换树脂回收酸的生产工艺，在实际操作中为了进一步降低回收酸铝离子浓度常常需要对产出的回收酸回流一部分到进料酸液中再处理，其结果是回收酸铝离子含量变低、质量变好，排放的铝盐量增加、浓度下降，生产效率下降。所以酸回收实际操作中根据需要灵活调节。本专利为解释方便对2股进料量、2股出料量基本按1：1: 1: 1: 1比例简单介绍。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims

1.一种含磷抛光废酸的近零排放回收方法，其特征在于，包括下列步骤：

步骤8，硫酸铝盐溶液提浓：将步骤5中排出的硫酸铝盐溶液通入纳滤膜中，硫酸铝被纳滤膜截留在上游得到浓水，纳滤膜下游得到低浓度的稀硫酸，上游浓水提浓到目标浓度后排出为硫酸铝浓溶液，下游稀硫酸通入步骤5中的回用硫酸。

2.根据权利要求1所述的一种含磷抛光废酸的近零排放回收方法，其特征在于，步骤1中所述的超滤膜为中空纤维超滤膜。

3.根据权利要求1所述的一种含磷抛光废酸的近零排放回收方法，其特征在于，步骤1中所述的含磷抛光废酸中含有的金属离子为铝离子、铁离子和铜离子中的一种或几种。

4.根据权利要求1所述的一种含磷抛光废酸的近零排放回收方法，其特征在于，步骤2中所述游离酸回收液中除了磷酸还含有硫酸、硝酸和草酸中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的一种含磷抛光废酸的近零排放回收方法，其特征在于，步骤4中所述反洗硫酸的质量浓度为5%～30%。

6.根据权利要求1所述的一种含磷抛光废酸的近零排放回收方法，其特征在于，步骤4中所述反洗硫酸的质量浓度为10%～25%。

7.根据权利要求书1中所述的一种含磷抛光废酸的近零排放回收方法，其特征在于，步骤7中的负压蒸发浓缩装置通过真空泵机组提供负压环境。

8.根据权利要求1所述的一种含磷抛光废酸的近零排放回收方法，其特征在于，步骤8中的目标浓度为纳滤膜的工作极限浓度，所述的纳滤膜为耐酸型膜。

9.一种用于实施权利要求1-8中任一项所述的含磷抛光废酸的近零排放回收方法的回收系统，其特征在于，包括含杂质抛光废酸储罐、超滤膜、含磷抛光废酸储罐、浅层树脂床a、浅层树脂床b、反洗水储罐、含磷酸根铝盐溶液储罐、纯化酸储罐、树脂柱、硫酸/硫酸铝盐溶液储罐、反洗硫酸储罐、硫酸铝盐溶液储罐、回用硫酸储罐、负压蒸发浓缩装置、纳滤膜、稀硫酸储罐以及硫酸铝盐浓溶液储罐；

所述稀硫酸储罐的出液口与所述回用硫酸储罐经管线连接。

10.根据权利要求9所述的回收系统，其特征在于，浅层树脂床a和浅层树脂床b内含强碱性阴离子交换树脂，所述树脂柱内含氢型强酸性阳离子交换树脂。