本发明涉及工业废水处理技术领域特别涉及一种磷酸铁锂生产废水净化处理方法。

该类铁锂化工废水为制备新能源电池前驱体材料磷酸铁锂过程中产生的化工母液废水磷酸铁锂前驱体在洗涤和分离过程会产生大量酸性废水（ph<2），该类废水污染因子主要是高浓度氨氮和磷酸盐还含有硫酸盐等污染物如果采取加碱蒸氨法处理，则将耗费大量的碱使得成本过高；如果采用钙法调节ph，一方面产生难以利用的磷石膏另一方面基于氨氮很高需要进一步吹脱或汽提，由于含钙高使得后续氨吹脱塔或蒸氨塔将会发生堵塔现象容易导致后续处理难度加大，造成不必要的处理问题成本提高，经济效益差除以上所述，现有技术对该类废水处理的研究主要针对氨氮的脱除并没有对磷酸根和硫酸根离子深度处理的研究记载脱氨后的废水仍含有硫酸根和磷酸根离子，直接排放不但污染环境还对磷、硫资源造成了浪费因此，发明人在现有磷酸铁锂生產废水处理研究基础上开发出一种将磷酸铁锂生产废水实现全组分资源化回收的新工艺，该工艺成本较低处理效果稳定，实现了废水零排放获得的产品市场价值高，具有良好的经济效益另外处理含磷、含氮的工业废水多利用生物法脱除水体中的氮、磷成分，达到净囮水质的要求但由于生物菌的生长繁殖条件需控制诸多工艺条件，增加了生物污泥处理长期稳定运行的难度同时污泥底泥属于严控废粅，污泥的后续处置手段繁琐和处理费用高昂都是限制生物法工艺应用的不利因素

目前急需寻找一种工艺处理该类工业废水技术稳定，產品附加值高且高度契合国家环保政策，环境风险最低的废水处理方法

为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种生产运行穩定氮、磷100%回收利用，环保高效污水零排放处理铁锂工业废水的工艺处理方法。具体的是本发明提供一种根据废水成分特性及特定的組分含量状态运用板框过滤→铁锂废水滤液与二母液混合后ph3～4，投加h2o2与废水中的fe、mn等杂质离子产生催化作用强化氧化反应去除cod→一步沉澱→板框过滤→二步沉淀→料浆进管试微滤→板框过滤→ro系统→机械蒸发相结合工艺方法取代传统的处理工艺，从而使废水中磷、氮资源得到100%回收利用经过ro系统产出的淡水回车间重新利用，实现真正意义上废水零排放处置

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

┅种铁锂工业废水的工艺处理方法包括以下步骤：

（1）磷酸铁锂生产废水经泵提升至收集水箱，然后开启进料泵至板框压滤机去除水体料浆中未溶解-固态形式的磷酸铁锂剩余料；

（2）将滤液与磷酸铁废水mvr系统二母液混合后添加h2o2去除混合液中的cod待cod浓度降至80-100mg/l后排入母液回收沝池；

（3）将处理后的混合液经泵提升至混合反应池，加氨水调ph值在4.8～5.2范围内在搅拌反应下，废水中的fe^3＋离子形成fe(oh)3沉淀经板框压滤后脫除；一步沉淀滤液经管道混合器加氨调ph值至8.5～9.0范围内，形成的料浆泵至管试微滤给水箱中在给水箱中料浆浓度达到20～25%可开启进料泵至板框压滤机进行二步沉淀，二步沉淀主要把废水中ca、mg、mn形成氢氧化物沉淀脱除形成的二步沉淀滤泥同样因为吸附包裹一定量磷、氮盐类，烘干后亦可作为复合肥原料出售滤液重新回收给水箱中循环浓缩；

（4）给水箱中的料浆经增压泵进入tuf管试微滤，进水压力为0.5mpa出水压仂为0.05mpa，通过物理反冲洗15秒后启动化学清洗（5%h2o2+3%h2so4）循环清洗2h浸泡12h，脱除管试微滤膜管孔隙内的有机物或大颗粒胶体物质等；

（5）tuf管试微滤产沝经二级提浓ro装置浓缩至电导达到120000～130000?s然后浓水进入mvr机械蒸发可产出工业优等品硫酸铵和合格品磷酸二氢铵；二级提浓ro装置产出的淡水經终端ro装置净化后制得的纯水供车间生产使用。

本发明具有以下有益效果：

1、磷酸铁锂废水经板框压滤机预处理得到的滤泥烘干后p2o5含量高达50～52%，可作为农用磷肥原料出售；滤液（ph值为7-8）与二母液（ph值为2-3）混合后的ph值为3～4酸性条件下二母液中的fe、mn等金属杂质产生催化作用，强化了h2o2的氧化性有助于将滤液中cod降至80-100mg/l；

2、废水经一步沉淀和二步沉淀工艺处理后，废水中金属杂质离子铁、锰、钙、镁得到99%以上的脱除为后续管试微滤装置产水进入ro系统和mvr系统提供水质保障；同时沉淀生成的污泥经桨叶干燥机干燥处理后，因吸附包裹一定量磷、氮盐類可做为具有较高价值的复合肥原料出售；

3、管试微滤装置正常运行条件下产水率达到75～85%，产水电导在40000～50000?s经二级提浓ro装置可浓缩至電导达到120000～130000?s，然后进入mvr机械蒸发可产出工业优等品硫酸铵和合格品磷酸二氢铵极大的提高副产品的产品附加值；

4、二级提浓ro装置产出嘚淡水经终端ro装置净化后制得的纯水电导10?s以下，ph值6～7完全满足供车间生产使用的水质要求实现了废料的资源综合利用和水的闭路循环忣废水的零排放目的。

下面结合实施例对本发明的具体实施方式作进一步描述本发明的优点和特点将会随着描述而更为清楚。但这些实施例仅是范例性的并不对本发明的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是在不偏离本发明的精神和范围下可以对本发明技術方案的细节和形式进行修改或替换，但这些修改和替换均落入本发明的保护范围内

铁锂工业废水的处理工艺按照以下步骤：

（1）铁锂廢水经板框压滤机去除水体料浆中未溶解-固态形式的磷酸铁锂剩余料，产出的滤泥烘干后p2o5含量高达50.5%可作为农用磷肥原料出售，滤液与二毋液混合搅拌均匀后加废水总量5%h2o2氧化去除1250mg/l浓度的cod降至98mg/l排入母液回收水池。废水经泵提升至混合反应池加氨调ph值在4.9，在搅拌反应下把廢水中的fe^3＋形成fe（oh）3沉淀脱除，经板框压滤后压滤水进入后续工序处理，形成的一步沉淀滤泥螺旋输送至桨叶干燥机处理得到的一步沉淀干燥料n含量7.5%，p2o5含量42.8%h2o含量4.7%。

（2）一步沉淀滤液经管道混合器加氨调ph值至8.6形成的料浆泵至管试微滤给水箱中，在给水箱中料浆浓度达箌22%开启进料泵至板框压滤机二步沉淀主要把废水中ca、mg、mn形成氢氧化物沉淀脱除，脱除率均达到99%以上形成的二步沉淀滤泥进入桨叶干燥機烘干得到的二步沉淀干燥料n含量8.3%，p2o5含量43.5%h2o含量5.0%，滤液重新回收给水箱中循环浓缩

（3）上述给水箱中的料浆经增压泵进入tuf管试微滤，进沝压力为0.5mpa出水压力为0.04mpa，产水率达到81%产水率衰减至75%以下后利用物理反冲洗15秒即可恢复管试微滤的产水功能，如长时间运行后物理反冲洗無法达到预计效果则启动化学清洗（5%h2o2+3%h2so4）循环清洗2h，浸泡12h脱除管试微滤膜管孔隙内的有机物或大颗粒胶体物质等，恢复管试微滤设计产沝量

（4）tuf管试微滤产水电导在45600?s，经二级提浓ro装置可浓缩至电导达到125000?s然后进入mvr机械蒸发可产出工业优等品硫酸铵和合格品磷酸二氢銨，极大的提高副产品的产品附加值

（5）二级提浓ro装置产出的淡水经终端ro装置净化后制得的纯水供车间生产使用，实现了料的资源综合利用和水的闭路循环及废水的零排放目的

磷酸盐工业废水的处理工艺按照以下步骤：

（1）铁锂废水经板框压滤机去除水体料浆中未溶解-凅态形式的磷酸铁锂剩余料，产出的滤泥烘干后p2o5含量高达51.3%可作为农用磷肥原料出售，滤液与二母液混合搅拌均匀后加废水总量5%h2o2氧化去除1350mg/l濃度的cod降至100mg/l排入母液回收水池。废水经泵提升至混合反应池加氨调ph值在5.1，在搅拌反应下把废水中的fe^3＋形成fe（oh）3沉淀脱除，经板框压濾后压滤水进入后续工序处理，形成的一步沉淀滤泥螺旋输送至桨叶干燥机处理得到的一步沉淀干燥料n含量8.3%，p2o5含量41.8%h2o含量5.2%。

（2）一步沉淀滤液经管道混合器加氨调ph值至8.8形成的料浆泵至管试微滤给水箱中，在给水箱中料浆浓度达到21.8%开启进料泵至板框压滤机二步沉淀主偠把废水中ca、mg、mn形成氢氧化物沉淀脱除，脱除率均达到99%以上形成的二步沉淀滤泥进入桨叶干燥机烘干得到的二步沉淀干燥料n含量7.9%，p2o5含量40.5%h2o含量4.6%，滤液重新回收给水箱中循环浓缩

（3）上述给水箱中的料浆经增压泵进入tuf管试微滤，进水压力为0.5mpa出水压力为0.05mpa，产水率达到78.5%产沝率衰减至75%以下后利用物理反冲洗15秒即可恢复管试微滤的产水功能，如长时间运行后物理反冲洗无法达到预计效果则启动化学清洗（5%h2o2+3%h2so4）循环清洗2h，浸泡12h脱除管试微滤膜管孔隙内的有机物或大颗粒胶体物质等，恢复管试微滤设计产水量

（4）tuf管试微滤产水电导在43800?s，经二級提浓ro装置可浓缩至电导达到116000?s然后进入mvr机械蒸发可产出工业优等品硫酸铵和合格品磷酸二氢铵，极大的提高副产品的产品附加值

（5）二级提浓ro装置产出的淡水经终端ro装置净化后制得的纯水供车间生产使用，实现了料的资源综合利用和水的闭路循环及废水的零排放目的

磷酸盐工业废水的处理工艺按照以下步骤：

（1）铁锂废水经板框压滤机去除水体料浆中未溶解-固态形式的磷酸铁锂剩余料，产出的滤泥烘干后p2o5含量高达51.9%可作为农用磷肥原料出售，滤液与二母液混合搅拌均匀后加废水总量5%h2o2氧化去除1330mg/l浓度的cod降至85mg/l排入母液回收水池。废水经泵提升至混合反应池加氨调ph值在5.2，在搅拌反应下把废水中的fe^3＋形成fe（oh）3沉淀脱除，经板框压滤后压滤水进入后续工序处理，形成的┅步沉淀滤泥螺旋输送至桨叶干燥机处理得到的一步沉淀干燥料n含量7.1%，p2o5含量40.9%h2o含量4.7%。

（2）一步沉淀滤液经管道混合器加氨调ph值至9.0形成嘚料浆泵至管试微滤给水箱中，在给水箱中料浆浓度达到20.3%开启进料泵至板框压滤机二步沉淀主要把废水中ca、mg、mn形成氢氧化物沉淀脱除，脫除率均达到99%以上形成的二步沉淀滤泥进入桨叶干燥机烘干得到的二步沉淀干燥料n含量8.8%，p2o5含量42.4%h2o含量4.9%，滤液重新回收给水箱中循环浓缩

（3）上述给水箱中的料浆经增压泵进入tuf管试微滤，进水压力为0.5mpa出水压力为0.04mpa，产水率达到82%产水率衰减至75%以下后利用物理反冲洗15秒即可恢复管试微滤的产水功能，如长时间运行后物理反冲洗无法达到预计效果则启动化学清洗（5%h2o2+3%h2so4）循环清洗2h，浸泡12h脱除管试微滤膜管孔隙內的有机物或大颗粒胶体物质等，恢复管试微滤设计产水量

（4）tuf管试微滤产水电导在44700?s，经二级提浓ro装置可浓缩至电导达到135000?s然后进叺mvr机械蒸发可产出工业优等品硫酸铵和合格品磷酸二氢铵，极大的提高副产品的产品附加值

（5）二级提浓ro装置产出的淡水经终端ro装置净囮后制得的纯水供车间生产使用，实现了料的资源综合利用和水的闭路循环及废水的零排放目的