[发明专利]一种含铵废水的脱铵工艺

说明书

本发明提供一种含铵废水的脱铵工艺，包括以下步骤：将含铵废水蒸干，获得铵盐、钠盐的混合物；将铵盐、钠盐的混合物粉末与碱粉末缓慢混合，反应释放的气体经酸吸收，获得铵盐溶液；反应得到的固体产物加热煅烧，煅烧释放的气体经酸吸收，获得铵盐溶液，煅烧产物经破碎，获得钠盐。反应所得铵盐溶液均是纯净的，可以返回沉钒工序作为铵盐使用；所述钠盐可做产品销售。本发明含铵废水的脱铵工艺能解决铵回收过程的杂质富集问题，并有效降低含铵废水的处理成本。

技术领域

本发明涉及废水处理技术，尤其涉及一种含铵废水的脱铵工艺。

背景技术

目前，钒化工生产的一般流程是：铵盐沉淀法获得偏钒酸铵或者多钒酸铵，所使用的铵盐是硫酸铵或者氯化铵，铵盐沉淀法产生的废水中含有钠盐和过量的铵盐，我国环境排放标准中对排水中的铵和盐浓度均有着严格的规定，因此需要对废水进行处理达标，才能排放，现有的沉钒废水处理方法：

方案1、直将沉钒废水蒸发结晶，首先结晶获得硫酸钠或氯化钠晶体，剩余的液体为以硫酸铵或氯化铵为主的铵钠盐混合溶液，返回沉钒工序用于钒沉淀所需的铵盐。

方案2、向沉钒废水中加入液碱加热蒸铵，所得氨气经冷凝获得氨水，或者以酸为溶质吸收氨气，获得铵盐溶液；将蒸铵后的液体蒸发结晶获得氯化钠或硫酸钠晶体。

上述两种沉钒废水处理方案均存在不同程度的问题：方案1的缺点是随着盐溶液返回沉钒工序，硫酸钠/硫酸铵混合溶液中的杂质含量逐渐富集，导致钒酸铵中的杂质含量逐渐累积升高，例如沉钒前溶液中的钾含量为0.5g/L，V₂O₅ 80g/L，沉淀AMV中的钾为200ppm，沉钒废水经方案1处理，返回下一次的沉钒过程，导致沉钒前溶液中的钾含量升高为0.75g/L，沉钒后AMV的钾含量为350ppm。综上，方案1所述沉钒废水处理方法不适合高纯钒产品的生产过程。

方案2所述沉钒废水处理方法的缺点是成本高，在蒸铵时需要使用液体氢氧化钠、将废水整体高温蒸煮脱铵，液体氢氧化钠价格昂贵，近几年有持续走高的趋势。

发明内容

本发明的目的在于，针对目前沉钒废水处理方法存在的诸多问题，提出一种含铵废水的脱铵工艺，该工艺能解决铵回收过程的杂质富集问题，并有效降低含铵废水的处理成本。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种含铵废水的脱铵工艺，包括以下步骤：

步骤1)、将含铵废水蒸干，获得铵盐、钠盐的混合物；

步骤2)、将铵盐、钠盐的混合物粉末与碱粉末缓慢混合，反应释放的气体经酸吸收，获得铵盐溶液；

步骤3)、将步骤2)反应得到的固体产物加热煅烧，煅烧释放的气体经酸吸收，获得铵盐溶液，煅烧产物经破碎，获得钠盐。

所述步骤2)中获得的铵盐溶液与步骤3)中获得的铵盐溶液均是纯净的，可以返回沉钒工序作为铵盐使用；所述钠盐可做产品销售。

进一步地，所述含铵废水为主要成分为铵盐、钠盐的沉钒废水。所述沉钒废水的主要成分为0.5～2mol/L的硫酸钠和0.2～2mol/L的硫酸铵。

进一步地，步骤1)所述蒸干采用的蒸干设备为：多效蒸发器、MVR或喷雾干燥器。

进一步地，步骤1)所述碱粉末为碳酸钠和/或氢氧化钠粉末。

进一步地，所述铵盐、钠盐的混合物粉末与碱粉末按照铵与碱中钠的物质的量之比为0.8～1:1～1.5混合。

进一步地，步骤2)和步骤3)所述酸为硫酸或盐酸。

进一步地，所述酸浓度为1-5mol/L。

进一步地，所述煅烧温度为100～600℃，优选200～400℃，煅烧时间为0.5～10h，优选为2-5h。