[发明专利]一种磷酸铁废水处理工艺和处理系统

权利要求书

1.一种磷酸铁废水处理工艺，其特征在于：包括如下步骤：

S1、一级除磷：向废水中加入硫酸亚铁、过氧化氢混合，曝气处理；然后加入碱，调节pH值为3-5；之后加入絮凝剂混合，沉淀、分离，获得一级出水和污泥a；

其中，废水为磷酸铁废水；

S2、二级除铁锰镁：向一级出水中加入碱，调节pH值为6-9；之后加入絮凝剂混合，沉淀、分离，获得二级出水和污泥b；

S3、三级除氟：向二级出水中加入铝系除氟药剂混合；之后加入絮凝剂、微砂混合，沉淀、分离，获得三级出水和污泥c；

S4、反渗透浓缩：将三级出水进行反渗透浓缩，获得反渗透浓缩液和清水；

S5、四级除氟：向反渗透浓缩液中加入铝系除氟药剂混合；之后加入絮凝剂、微砂混合，沉淀、分离，获得四级出水和污泥d；

S6、蒸发结晶：将四级出水进行蒸发结晶。

2.根据权利要求1所述的主题名称，其特征在于：所述废水的pH值为1-3，所述废水的温度为50-80℃，所述废水中铵根离子浓度≤15000ppm、镁离子浓度≤250ppm、三价铁离子浓度≤300ppm、锰离子浓度≤300ppm、硫酸根离子浓度≤80000ppm、氟离子浓度≤450ppm、磷酸根离子≤15000ppm。

3.根据权利要求1所述的主题名称，其特征在于：步骤S1中，过氧化氢的使用量为90-110mg/L，和/或，

步骤S1中，硫酸亚铁的使用量为废水中磷酸根离子摩尔浓度的1.2-1.5倍，和/或，

步骤S1、步骤S2中，碱为氨水，氨水的质量浓度为15-25%。

4.根据权利要求1所述的主题名称，其特征在于：步骤S1、步骤S2、步骤S3、步骤S5中使用的絮凝剂为絮凝剂PAM，且絮凝剂的使用量为1-2mg/L，和/或，

步骤S3、步骤S5中，微砂平均粒度为80-130μm，且微砂于废水中的浓度为5-10g/L，和/或，

步骤S3、步骤S5中，铝系除氟药剂的使用量为，使铝系除氟药剂中铝的摩尔浓度为废水中氟离子摩尔浓度的3-5倍。

5.根据权利要求1所述的主题名称，其特征在于：所述反渗透浓缩液中氟离子浓度≤30ppm，和/或，

所述四级出水中氟离子浓度≤5ppm。

6.根据权利要求1所述的主题名称，其特征在于：步骤S1、步骤S2中，沉淀负荷为3-6m³/(m²·h)，和/或，

步骤S3、步骤S5中，沉淀负荷为6-10m³/(m²·h)。

7.根据权利要求1所述的主题名称，其特征在于：步骤S2中，部分污泥b回流到一级出水中，且与絮凝剂一起使用，污泥b总量的10-40wt%进行回流。

8.根据权利要求1所述的主题名称，其特征在于：步骤S3中，污泥c经过分离获得回收微砂、污泥c2，回收微砂回流到二级出水中，且与絮凝剂一起使用，新微砂的使用量为3-5mg/L；

步骤S5中，污泥d经过分离获得回收微砂、污泥d2，回收微砂回流到四级出水中，且与絮凝剂一起使用，新微砂的使用量为3-5mg/L。

9.根据权利要求8所述的主题名称，其特征在于：所述污泥a经过压滤浓缩、烘干，获得磷酸铁，并回收利用，和/或，

所述污泥b、污泥c2、污泥d2经过压滤浓缩、烘干，获得固体物，并回收处理。

10.一种如权利要求1-9中任一项所述的磷酸铁废水处理系统，其特征在于：包括一级除磷单元、二级除铁锰镁单元、三级除氟单元、反渗透装置、四级除氟单元、蒸发结晶器；

所述一级除磷单元包括依次连通的一级反应池a、二级反应池b、一级絮凝池、一级沉淀池、污泥池a；

所述二级除铁锰镁单元包括依次连通的二级反应池、二级絮凝池、二级沉淀池、污泥池b，所述二级反应池和一级沉淀池连通；

所述三级除氟单元包括依次连通的三级反应池、三级絮凝池、三级沉淀池、微砂分离器a，所述三级反应池和二级沉淀池连通，所述微砂分离器a分别和三级絮凝池、污泥池b连通，所述三级沉淀池和反渗透装置连通；

所述四级除氟单元包括依次连通的四级反应池、四级絮凝池、四级沉淀池、微砂分离器b，所述四级反应池和反渗透装置连通，所述微砂分离器b分别和四级絮凝池、污泥池b连通，所述四级沉淀池和蒸发结晶器连通。