[发明专利]一种含金属盐废稀磷酸的回收处理设备及工艺

说明书

技术领域

本发明涉及废液回收技术，具体涉及一种含金属盐废稀磷酸的回收处理设备及工艺。

背景技术

目前，某些化工行业，如铝电解电容器铝箔、钢铁等金属表面处理制程中，会产生大量的含金属盐的废稀磷酸，处理这些废稀磷酸的传统做法有些是直接排放，既浪费宝贵资源又严重污染环境；有些是用石灰中和，浪费资源的同时也增加了成本，还会产生大量污泥造成二次污染。因此，开发废稀磷酸的回收再利用节能减排新技术已经成为社会和企业的迫切需要。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种环保、无二次污染又具有高效益回报的含金属盐废稀磷酸的回收处理设备及工艺。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

本发明一种含金属盐废稀磷酸的回收处理设备，包括：

预处理系统：用于滤除废稀磷酸溶液中的固型或胶体微粒；所述预处理系统包括反冲式过滤装置，该反冲式过滤装置包括串联或并联设置的可反冲洗滤布或聚乙烯(PE)烧结滤芯过滤器及保安过滤器；

压力分离膜脱盐回收系统：用于分离经过所述预处理系统处理的废稀磷酸溶液中的磷酸盐和游离稀磷酸；所述压力分离膜脱盐回收系统包括能够分离一价与二价或多价正离子的微孔荷电卷式分离膜，废稀磷酸溶液中的磷酸盐(二或多价正离子，如铝)不能通过该微孔荷电卷式分离膜而被浓缩形成浓缩盐溶液，游离稀磷酸能够通过该微孔荷电卷式分离膜而成为可回收稀磷酸；

树脂酸吸附法磷酸回收除盐系统：用于进一步处理经过所述压力分离膜脱盐回收系统得到的含酸浓缩盐溶液，分离磷酸盐和游离稀磷酸；所述树脂酸吸附法磷酸回收除盐系统包括能够吸附游离酸而滤出盐溶液的游离酸吸附树脂床，吸附在所述游离酸吸附树脂床中的游离酸可以用水脱附后再回流进入所述压力分离膜脱盐回收系统进行循环处理，从所述游离酸吸附树脂床中滤出的含微量酸盐溶液排放至废水处理系统中进行常规废水处理。

进一步地，上述的一种含金属盐废稀磷酸的回收处理设备，所述预过滤系统还包括用于降低进料废液温度的冷却装置。

进一步地，上述的一种含金属盐废稀磷酸的回收处理设备，所述可反冲洗滤布或聚乙烯(PE)烧结滤芯过滤器的过滤孔径在1～100μm之间。

本发明含金属盐废稀磷酸的回收处理工艺，是利用上述的含金属盐废稀磷酸的回收处理设备处理废液，具体包括如下步骤：

(1)、将含金属盐废稀磷酸溶液送入预处理系统进行处理，滤除废稀磷酸溶液中的固型或胶体微粒，避免堵塞后续系统中的其他过滤设备；

(2)、经过步骤(1)预过滤系统处理的废稀磷酸溶液再送入压力分离膜脱盐回收系统中继续进行过滤：废稀磷酸溶液经泵加压通过微孔荷电卷式分离膜，废稀磷酸溶液中的磷酸盐(二或多价正离子，如铝)不能通过该微孔荷电卷式分离膜而被浓缩形成含酸浓缩盐溶液，游离稀磷酸能够通过该微孔荷电卷式分离膜而成为可回收稀磷酸；

(3)、经过步骤(2)得到的含酸浓缩盐溶液再送入树脂酸吸附法磷酸回收除盐系统进行进一步过滤处理：先使步骤(2)得到的含酸浓缩盐溶液通过游离酸吸附树脂床，游离稀磷酸被吸附在所述游离酸吸附树脂床中，滤出液为被吸除游离稀磷酸的(二或多价正离子，如铝)盐溶液；再向所述游离酸吸附树脂床中通入水以脱附树脂床中的游离稀磷酸，并将脱附下来的游离稀磷酸回流送入所述压力分离膜脱盐回收系统中循环进行步骤(2)的处理过程，而滤出的含微量盐溶液则排放至废水处理系统进行常规废水处理。

进一步地，上述的含金属盐废稀磷酸的回收处理工艺，步骤(1)中，含金属盐废稀磷酸溶液在预处理的过程中进行了冷却处理。

进一步地，上述的含金属盐废稀磷酸的回收处理工艺，步骤(2)中，当浓缩盐溶液达到一定浓度时，需定量或连续排放浓缩盐溶液，以避免所述微孔荷电卷式分离膜受渗透压影响而造成膜过滤速率变缓。

进一步地，上述的含金属盐废稀磷酸的回收处理工艺，步骤(2)中，需定时定量用高流速纯水冲洗所述微孔荷电卷式分离膜的膜面，以减少微粒及浓度极化现象阻塞膜面而影响膜通量。

进一步地，上述的含金属盐废稀磷酸的回收处理工艺，利用该工艺处理的含金属盐废稀磷酸中，游离稀磷酸的质量浓度在0～30％之间，金属盐的质量浓度在0～10％之间。

本发明技术方案突出的实质性特点和显著的进步主要体现在：