[發明專利]一種用于硝酸磷肥生產工藝的含氟磷污水處理系統及處理工藝

有效

• 申請號: 201410844665.0
• 申請日: 2014-12-30
• 公開（公告）號: CN104529008A
• 公開（公告）日: 2015-04-22
• 發明（設計）人: 劉晶;許景洋;李大為;張鶴楠;吳凡
• 申請（專利權）人: 中國天辰工程有限公司;天津天辰綠色能源工程技術研發有限公司
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04
• 代理公司: 天津濱海科緯知識產權代理有限公司 12211
• 代理人: 鄭聰

技術領域

本發明屬于化工技術領域，具體地涉及一種用于硝酸磷肥生產工藝的含氟磷污水處理系統及處理工藝。

背景技術

硝酸磷肥是一種氮磷復合肥料，以磷礦、硝酸和氨為原料一般采用冷凍法硝酸磷肥生產工藝生產。硝酸磷肥產品總養分大于38％，其中含P₂O₅-12.5％，N-25％，其他養分-2％。冷凍法硝酸磷肥生產工藝主要的工藝流程包含以下幾步

(1)酸解工序：就是用硝酸分解磷礦，使磷礦中不溶性的磷變成可溶性的磷。

(2)酸不溶物分離：是利用固體沉降或機械分離酸解液中的酸不溶物，減輕酸不溶物對后續工藝及產品質量的影響。

(3)結晶工序：就是對酸解液進行冷卻降溫，使其中的硝酸鈣以四水硝酸鈣形式形成結晶，并懸浮在酸解液中。

(4)硝酸鈣過濾工序：就是利用過濾設備，將結晶工序出來含有四水硝酸鈣結晶懸浮液中的固體與液體分離，得到合格的母液，同時對濾餅進行洗滌，得到合格的濾餅。

(5)中和工序：用氣氨將來自硝酸鈣過濾工序的母液中和，使母液由強酸性的硝酸和磷酸，變為弱酸性的銨鹽料漿，并加入硝酸銨調整料漿的氮磷比，以制造合格的氮磷液體，即液體化肥。

(6)濃縮工序：就是將中和后的液體化肥通過蒸發器加熱蒸發，除去大量水分，將熔體濃度提高到98％以上，以滿足造粒工藝要求。

冷凍法硝酸磷肥生產工藝中酸不溶物分離工序用到了臥式螺旋離心機，板框式壓濾機，硝酸鈣過濾工序用到了雙轉鼓過濾機，這些設備在操作過程需要用到大量的洗滌水，洗滌后的污水主要含有NH₄NO₃、CaF₂以及Ca₃(PO₃)₂等固體物質，傳統的冷凍法硝酸磷肥處理工藝中僅依靠在污水中投加絮凝劑，然后通過斜管沉降槽進行重力沉降作用來去除污水中的各種固體物質，去除效率低，處理后的洗滌水再次在生產循環利用率低，需要補充一定的新鮮生產水，裝置污水量大。

發明內容

本發明為了更好的克服現有的技術缺陷，解決現有的技術問題。采用的具體技術方案如下：

一種用于硝酸磷肥生產工藝的含氟磷污水處理系統，包括絮凝劑溶解槽、絮凝劑緩沖槽、管道混合器、斜管沉降槽、精濾器給水槽、精濾器給水泵、洗水精濾器，絮凝劑溶解槽通過管道與絮凝劑緩沖槽連接，絮凝劑緩沖槽通過管道與管道混合器連接，管道混合器通過管道與斜管沉降槽連接，斜管沉降槽通過管道與精濾器給水槽連接，精濾器給水泵通過管道與洗水精濾器連接。

本系統還包括絮凝劑溶解槽攪拌器，所述絮凝劑溶解槽攪拌器安裝于絮凝劑溶解槽內。

本系統還包括過濾網，所述過濾網安裝于斜管沉降槽與精濾器給水槽之間管道上。

本系統還包括精濾器給水攪拌器，所述精濾器給水攪拌器安裝于精濾器給水槽內。

所述污水處理系統具有兩級斜管沉降槽，一級斜管沉降槽絕對高度高出二級斜管沉降槽500mm。

所述污水處理系統具有兩個洗水精濾器，采用并聯結構安裝于系統中。

所述斜管沉降槽布水方式為中進周出式，沉淀方式為異向流式，斜管安裝角度為60°，有效容積率為0.9。

所述洗水精濾器濾芯為PE材質濾芯。

一種用于硝酸磷肥生產工藝的含氟磷污水處理工藝，包括如下步驟：

步驟1：絮凝劑準備，將絮凝劑投入絮凝劑溶解槽，通過工藝冷凝液溶解配置成絮凝劑溶液，送入絮凝劑緩沖槽備用；

步驟2：將含氟磷污水與絮凝劑溶液在管道混合器中進行混合；

步驟3：混合后送入兩級斜管沉降槽進行重力沉降，分離出污水中含有的氟化物、磷化物；

步驟4：將通過步驟3后的剩余無水送入精濾器給水槽，再通過洗水精濾器過濾后，送入循環利用。

所述絮凝劑為聚丙烯酰胺。

所述污水處理工藝，能夠處理污水中最大固體污染物含量2％(wt)以下的污水，處理能力不大于40m³/h，通過兩級斜管沉降槽后能夠控制污水中固體顆粒量不大于30mg/L，通過洗水精濾器后能夠使得污水中固體顆粒量不大于10mg/L。