CN220951454U - 一种磷石膏渗滤液资源化利用装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种磷石膏渗滤液资源化利用装置包括污水输送泵、脱氟反应槽、氟化钙料浆输送泵、氟化钙板框压滤机、一级滤液缓冲罐、一级滤液输送泵、脱磷反应槽、磷酸氢钙料浆输送泵、磷酸氢钙板框压滤机、二级滤液缓冲罐、二级滤液输送泵、脱氮反应槽、磷酸铵镁料浆输送泵、磷酸铵镁板框压滤机、硫酸溶液输送泵、三级滤液缓冲罐。污水输送泵与反应槽连接，反应槽出料泵分别经反应槽出料口与板框压滤机进料口相连，板框压滤机与滤液缓冲罐相连，滤液输送泵分别与滤液缓冲罐相连，硫酸溶液输送泵出口与三级滤液缓冲罐进口相连接。利用钙剂、镁剂、碱性物质分级对渗滤液进行除杂操作，处理之后的废水中总磷＜8mg/L，氟＜10mg/L，氨氮＜35mg/L。
Description
技术领域
本实用新型涉及环保领域，具体涉及一种磷石膏渗滤液资源化利用装置。
背景技术
磷石膏是湿法磷酸和化肥生产过程中产生的主要副产品，当磷石膏被堆置或被雨水沉积时就会产生渗滤液。渗滤液的整体pH较低，正常情况下的渗滤液会使溶液的酸性越来越强。
渗滤液中磷含量高，会导致水体富营养化，削弱富氧能力，减少水中生物数量，对水资源和生态环境造成危害。当水中磷含量增加时，人类饮用这种水会体内过高的磷会造成钙质的流失，使血液中血钙降低，导致骨质疏松等症状。渗滤液中的氟会以离子的形式进入土壤环境，引起土壤酸碱度的变化，影响土壤的物理化学性质；使得土壤自身的分解能力受到限制，也会让土壤中溶解的有机物的组成和结构发生变化；并且当人体摄入过量的氟离子会引起牙齿损害、骨骼损害、神经损害等一系列的损伤。当水中有太多的氨氮存在时，会刺激浮游生物如藻类的生长，造成水体富营养化，它还可以直接毒害水生生物，严重破坏水体的自然平衡。而人体长期接触高浓度的氨氮，可能会刺激眼睛、鼻子、喉咙等部位，引起呼吸道疾病和消化系统不适等症状。此外，由于氨氮可与自来水中残余的氯发生反应，形成致癌物三卤甲烷，因此氨氮含量高的水体也对人类健康构成潜在威胁。
在生产过程中各企业均可以做到磷石膏库渗滤液回收利用，但是随着磷石膏库的闭场整治以及环保形势日益严峻等情况，必须考虑磷石膏库渗滤液的处理及达标排放的问题。
实用新型内容
为解决上述技术存在的问题，本发明提供一种磷石膏渗滤液资源化利用装置。通过本装置对渗滤液的处理，常温常压下便可将原渗滤液中磷、氟、氨氮含量降至国家允许排放标准，且过程中无高浓度酸碱，对设备结构、材质、操作要求较低，保障了生产环境的安全。采用的钙剂、镁剂价格低廉且絮凝剂用量少，减少了处理消耗，节省了经济成本。
为实现以上目的，本实用新型的技术方案如下：
一种磷石膏渗滤液资源化利用装置包括脱氟反应槽、氟化钙板框压滤机、一级滤液缓冲罐、脱磷反应槽、磷酸氢钙板框压滤机、二级滤液缓冲罐、脱氮反应槽、磷酸铵镁板框压滤机、三级滤液缓冲罐；
污水输送泵出口与脱氟反应槽进料口连接，氟化钙料浆输送泵位于脱氟反应槽出料口与氟化钙板框压滤机进料口管线上，氟化钙板框压滤机出液口与一级滤液缓冲罐进口相连，一级滤液输送泵位于一级滤液缓冲罐出料口与脱磷反应槽进料口管线上，脱磷反应槽出料口经磷酸氢钙料浆输送泵与磷酸氢钙板框压滤机进料口连接，磷酸氢钙板框压滤机出液口与二级滤液缓冲罐进口相连，二级滤液输送泵位于二级滤液缓冲罐出料口与脱氮反应槽进料口管线上，脱氮反应槽经磷酸铵镁料浆输送泵与磷酸铵镁板框压滤机进料口相连接，磷酸铵镁板框压滤机出液口与三级滤液缓冲罐进口相连，硫酸溶液输送泵出口与三级滤液缓冲罐进口相连接。
所述脱氟反应槽、一级滤液缓冲罐、脱磷反应槽、二级滤液缓冲罐、脱氮反应槽、三级滤液缓冲罐均为密闭容器。
所述脱氟反应槽、脱磷反应槽、脱氮反应槽、三级滤液缓冲罐内均设有搅拌器。
所述脱氟反应槽、脱磷反应槽、脱氮反应槽、三级滤液缓冲罐内设有的搅拌器均采用防爆电机。
本实用新型的有益效果：
1、通过本装置对渗滤液的处理，常温常压下便可将原渗滤液中磷、氟、氨氮含量降至国家允许排放标准，也符合国家绿色可持续发展目标。
2、过程中不涉及高温高压过程，且无高浓度酸碱，对设备结构、材质、操作要求较低，保障了生产环境的安全。
3、采用的钙剂、镁剂价格低廉且絮凝剂用量少，减少了消耗，节省了经济成本。
4、装置运行产生的渣可以用作肥料的原料，实现资源化利用。
附图说明
图1是本实用新型磷石膏渗滤液资源化利用装置示意图。
附图标记：1污水输送泵、2脱氟反应槽、3氟化钙料浆输送泵、4氟化钙板框压滤机、5一级滤液缓冲罐、6一级滤液输送泵、7脱磷反应槽、8磷酸氢钙料浆输送泵、9磷酸氢钙板框压滤机、10二级滤液缓冲罐、11二级滤液输送泵、12脱氮反应槽、13磷酸铵镁料浆输送泵、14磷酸铵镁板框压滤机、15硫酸溶液输送泵、16三级滤液缓冲罐。
具体实施方式
下面结合附图及实施例，进一步对本发明进行阐述。
如图1所示，本实用新型磷石膏渗滤液资源化利用的装置包括污水输送泵1、脱氟反应槽2、氟化钙料浆输送泵3、氟化钙板框压滤机4、一级缓冲罐5、一级输送泵6、脱磷反应槽7、磷酸氢钙料浆输送泵8、磷酸氢钙板框压滤机9、二级缓冲罐10、二级输送泵11、脱氮反应槽12、磷酸铵镁料浆输送泵13、磷酸铵镁板框压滤机14、硫酸溶液输送泵15、三级滤液缓冲罐16；
污水输送泵1出口与脱氟反应槽2进料口连接，氟化钙料浆输送泵3位于脱氟反应槽2出料口与氟化钙板框压滤机4进料口管线上，氟化钙板框压滤机4出液口与一级滤液缓冲罐5进口相连，一级滤液输送泵6位于一级滤液缓冲罐5出料口与脱磷反应槽7进料口管线上，脱磷反应槽7出料口经磷酸氢钙料浆输送泵8与磷酸氢钙板框压滤机9进料口连接，磷酸氢钙板框压滤机9出液口与二级滤液缓冲罐10进口相连，二级滤液输送泵11位于二级滤液缓冲罐10出料口与脱氮反应槽12进料口管线上，脱氮反应槽12经磷酸铵镁料浆输送泵13与磷酸铵镁板框压滤机14进料口相连接，磷酸铵镁板框压滤机14出液口与三级滤液缓冲罐16进口相连，硫酸溶液输送泵15出口与三级滤液缓冲罐16进口相连接。
本实用新型磷石膏渗滤液资源化利用的装置，具体涉及利用钙剂、镁剂、碱性物质相继调控pH对渗滤液进行分级除杂的方法，该方法主要包括脱氟、脱磷、除氨氮三个步骤。
步骤一：脱氟：
将来自磷石膏渣场的渗滤液由污水输送泵1输送至脱氟反应槽2，投加钙剂至pH为3.5 ~ 4.0，搅拌均匀后反应30~120min，再投加絮凝剂反应20-40min，反应完得到氟化钙料浆，通过氟化钙料浆输送泵3打入氟化钙板框压滤机4进行压滤分离，脱氟滤液进入一级滤液缓冲罐5。
步骤二：脱磷：
一级滤液缓冲罐5中的滤液由一级滤液输送泵6输送至脱磷反应槽7，投加钙剂至pH为5.0 ~ 6.0搅拌反应30~120min，再投加镁剂至pH为6.5 ~ 7.0搅拌反应30~120min，再加碱性物质至pH为8.5~ 9.0继续搅拌反应30~120min，再投加絮凝剂搅拌反应20-40min，反应完得到的磷酸氢钙料浆由磷酸氢钙料浆输送泵8输送至磷酸氢钙板框压滤机9进行压滤分离，脱磷滤液进入二级滤液缓冲罐10。
步骤三：除氨氮：
二级滤液缓冲罐10中的滤液由二级滤液输送泵11打入脱氮反应槽12，投加钙剂至pH为9.0 ~ 9.2搅拌反应30~120min，再投加絮凝剂搅拌反应20-40min，反应完得到的磷酸铵镁料浆由磷酸铵镁料浆输送泵13输送至磷酸铵镁板框压滤机14进行分离，除氨氮滤液进入三级滤液缓冲罐16与硫酸溶液输送泵15送来的硫酸溶液混合至pH为中性之后排放到污水系统。
其中，所述步骤一、步骤二、步骤三中钙剂包括氢氧化钙、氧化钙、电石渣中的至少一种。
其中，所述步骤一、步骤二、步骤三中絮凝剂包括聚合氯化铝、聚丙烯酰胺中的至少一种，将其加水溶解为液体后，再加10-30倍清水稀释到所需浓度后使用，投加量根据水中沉淀量测定。
其中，所述步骤一、步骤二、步骤三反应温度为10~35℃。
其中，所述步骤二中碱性物质包括氢氧化钙、氧化钙、氢氧化钠中的一种，若选择氢氧化钠，则可配成低浓度溶液再使用。
其中，所述步骤三中硫酸溶液为10% ~ 30%。
通过本装置，常温下便可将原渗滤液中磷、氟、氨氮含量分别降至国家允许排放标准，过程中不涉及高温高压且无高浓度酸碱，对设备无较大腐蚀；采用的钙剂、镁剂价格低廉且絮凝剂用量少，降低了成本消耗。
Claims (4)
1.一种磷石膏渗滤液资源化利用装置，其特征在于:所述利用装置包括脱氟反应槽(2)、脱磷反应槽(7)、脱氮反应槽(12)、磷酸铵镁板框压滤机(14)、三级滤液缓冲罐(16)；
污水输送泵(1)出口与所述脱氟反应槽(2)进料口连接，氟化钙料浆输送泵(3)位于脱氟反应槽(2)出料口与氟化钙板框压滤机(4)进料口管线上；
所述氟化钙板框压滤机(4)出液口与一级滤液缓冲罐(5)进口相连，一级滤液输送泵(6)位于一级滤液缓冲罐(5)出料口与脱磷反应槽(7)进料口管线上；
所述的脱磷反应槽(7)出料口经磷酸氢钙料浆输送泵(8)与磷酸氢钙板框压滤机(9)进料口连接，所述磷酸氢钙板框压滤机(9)出液口与二级滤液缓冲罐(10)进口相连，二级滤液输送泵(11)位于二级滤液缓冲罐(10)出料口与脱氮反应槽(12)进料口管线上；
所述脱氮反应槽(12)经磷酸铵镁料浆输送泵(13)与磷酸铵镁板框压滤机(14)进料口相连接，所述磷酸铵镁板框压滤机(14)出液口与三级滤液缓冲罐(16)进口相连，硫酸溶液输送泵(15)出口与三级滤液缓冲罐(16)进口相连接。
2.根据权利要求1所述的磷石膏渗滤液资源化利用装置，其特征在于：所述脱氟反应槽(2)、一级滤液缓冲罐(5)、脱磷反应槽(7)、二级滤液缓冲罐(10)、脱氮反应槽(12)、三级滤液缓冲罐(16)均为密闭容器。
3.根据权利要求1所述的磷石膏渗滤液资源化利用装置，其特征在于：所述脱氟反应槽(2)、脱磷反应槽(7)、脱氮反应槽(12)、三级滤液缓冲罐(16)内均设有搅拌器。
4.根据权利要求1所述的磷石膏渗滤液资源化利用装置，其特征在于：所述脱氟反应槽(2)、脱磷反应槽(7)、脱氮反应槽(12)、三级滤液缓冲罐(16)内设有的搅拌器均采用防爆电机。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |