[发明专利]从肥料废水去除氯离子的方法

说明书

本发明涉及工业废水的处理，更尤其来自诸如硝酸磷肥厂、其它无机肥料厂或有机‑无机肥料厂之类的肥料厂的废水的处理。可通过电解来去除氯离子，且在本发明的更特别的方面中，通过增加电化学池内的传质使得电解更有效。增加传质的一种特别有效的方法是使用电解液喷射器。通过降低肥料废水中的氯离子浓度，则有可能使废水安全地再循环回到肥料厂。

技术领域

本发明涉及从肥料工业废水(且更尤其硝酸磷肥废水或来自其它无机肥料工艺或有机-无机肥料工艺的废水)去除氯离子的新颖的系统和方法。

发明背景

工业废水是水环境的重要污染源之一。在上个世纪期间，巨大量的工业废水被排放入河流、湖泊和沿海岸区域。这在水环境中引起严重的污染问题并且对生态系统产生负面影响。

基于不同的工业和污染物，存在着许多类型的工业废水；各部门产生其自身特定的污染物组合。如同工业废水的各种特性，工业废水的处理必须针对所产生的流出物的特殊类型进行特定设计。

在许多工业系统中，目标是通过使废水流出物再循环回到工业系统本身中来减少排放入环境中的废水的量。

在肥料工业中，废水的性质可取决于生产中的肥料的类型和所牵涉的具体工艺而变化。

无机肥料含有一种或更多种呈无机形式或作为尿素或氰胺的首要(主要)营养素氮(N)、磷(P)或钾(K)。植物需要大量或适量的首要营养素N、P和K。取决于配方，无机肥料还含有植物在较小程度上需要的其它营养素，例如Ca、Mg和S。呈少量需要的微量元素是B、Cl、Cu、Fe、Mn、Mo、Zn。根据其主要营养素内含物将肥料进行分类：单质肥料通常仅含有一种主要营养素或首要营养素(N、P或K)，然而复合肥料含有两种或更多种主要营养素(NP、PK或NPK，且更尤其NP或NPK肥料)。

存在两种制备复合肥料的常见工艺，即，混合酸工艺和硝酸磷肥工艺。在硝酸磷肥工艺中，具体地，最初将磷酸岩(rock phosphate)溶解于过量的硝酸中，并通过冷却和过滤从消化的粗制磷酸盐溶液中去除Ca(NO₃)₂*4H₂O。然后，通过中和所得的滤液，形成主要含有硝酸铵和磷酸钙铵的溶液。通过蒸发溶液，形成AN-MAP-DCP(硝酸铵–磷酸二氢铵–磷酸氢钙)浆料-熔体，可向其中加入氯化钾/硫酸钾盐。可通过使用这些原料组分和所描述的工艺来提供大范围的肥料配制物。

NP或NPK废水中的主要流出物组分为氨、硝酸盐、氟化物和磷酸盐，且该废水还可含有来自磷酸岩(phosphate rock)的重金属，例如Cd、Hg和Zn。

奥地利联邦环境局(Austrian Federal Environment Agency)在2002年发布了题目为State ofthe Artfor the Production ofFertilisers with Regard to the IPPC-Directive,Monographien Band 105,M-105的报告(参见：http://www.umweltbundesamt.at/fileadmin/site/publikationen/M105.pdf，2015年10月5日访问；还参见Best Available Techniques for Pollution Prevention and Control inthe European Fertilizer Industry,Booklet No.7 of 8:Production of NPKFertilizers by the Nitrophosphate Route,European Fertilizer Manufacturers’Association,2000)。在奥地利的报告中，对减少废水排放物的具体方法进行讨论，且它们包括作为用于硝酸磷肥工艺的目前工艺水平的以下7条具体推荐：

1.避免针对磷酸岩消化的消泡剂；