[发明专利]一种回收污泥中磷的方法

说明书

本发明属于磷回收技术领域，具体涉及一种回收污泥中磷的方法。本发明提供了一种回收污泥中磷的方法，包括以下步骤，将焚烧后的污泥加入稀盐酸搅拌、过滤，得到滤渣和滤液；将滤液进行减压蒸馏后的液体加入氨水，然后加入络合剂，在160‑250℃下搅拌、过滤，得到粗磷酸铁和第二滤液；在得到的第二滤液中加入磷酸和过氧化氢进行反应，控制反应体系pH在3‑4.5，反应结束后过滤，得到粗磷酸铁和第三滤液；得到的粗磷酸铁洗涤、干燥，得到成品磷酸铁。本发明提供的污泥回收方法，可以将污泥中的铁和磷转化为磷酸铁，另外，通过加入络合剂，可以进一步提高粗磷酸铁的产率，该方法对污泥中磷素回收率高，极大的避免了磷素的损失。

技术领域

本发明属于磷回收技术领域，具体涉及一种回收污泥中磷的方法。

背景技术

市政污水中生活污水的比例相对比较高，其磷酸盐含量通常在2-10mg/L范围内。市政污水的除磷往往在生化处理和物化处理阶段完成，将磷酸盐含量降低到0.5mg/L以下，有些重要的水源地地区要求降低到0.2mg/L，磷酸盐以沉淀物的形式固化在污泥中。在经济发达的地区，例如上海，已经不允许污泥进行填埋处理，要求污泥焚烧，以达到最大程度的减量。污泥的焚烧对于很多元素实际实现了一个富集浓缩的目的，例如含水率80％的污泥中磷酸盐一般在1-2％之间，而焚烧后一般达到了8-12％(以P₂O₅计算)。2020年全国含水80％的污泥产量超过6000万吨，以此计算磷氧化物含量高达50-100万吨。2021年全国磷矿石产量为10289.9万吨。如果回收污泥中的磷，可以回收的比例高达1.5-3％，因此污泥是一种重要的回收磷的原料。

现有技术中公开了一种城市污水处理厂污泥磷回收的方法，包括对污泥混合液进行重力浓缩步骤、对重力浓缩后的污泥进行污泥磷释放步骤、对污泥磷释放后的污泥进行固液分离步骤、对固液分离后的富磷上清液进行污泥磷回收步骤；其特征是：所述的对重力浓缩后的污泥进行污泥磷释放是采用酸化与常压微波辐射组合方法对污泥进行处理；所述的对固液分离后的富磷上清液进行污泥磷回收是采用磷酸钙结晶法对富磷上清液进行处理，得到含磷酸钙结晶的沉淀物，然后将含磷酸钙结晶的沉淀物过滤后进行污泥磷回收。

但是现有技术中磷回收方法回收的为磷酸钙，对污泥中的铁并未进行回收。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中现有技术中磷回收方法回收的为磷酸钙，对污泥中的铁并未进行回收的缺陷，从而提供一种回收污泥中磷的方法。

为此，本发明提供了以下技术方案，

本发明提供了一种回收污泥中磷的方法，包括以下步骤，

S1：将焚烧后的污泥加入稀盐酸搅拌、过滤，得到滤渣和滤液；

S2：将所述滤液进行减压蒸馏后的液体加入氨水，然后加入络合剂，在160-250℃下搅拌、过滤，得到粗磷酸铁和第二滤液；

S3：在得到的第二滤液中加入磷酸和过氧化氢进行反应，控制反应体系pH在3-4.5，反应结束后过滤，得到粗磷酸铁和第三滤液；

S4：将步骤S2和步骤S3得到的粗磷酸铁洗涤、干燥，得到成品磷酸铁。

可选的，所述络合剂为磷酸盐类络合剂；

和/或，所述磷酸盐类络合剂为三聚磷酸钠、焦磷酸钠、六偏磷酸钠中的一种或多种。

可选的，在步骤S3中，所述磷酸和过氧化氢的质量比为(1-2)：(0.01-0.1)。

可选的，步骤S4中所述洗涤采用稀磷酸进行洗涤；

所述稀磷酸的质量分数为10-20％；

所述稀盐酸的质量分数为5-15％。

所述氨水的质量分数为15-20％。