專利名稱：一種超高濃度含磷污水的處理方法
技術領域：
本發(fā)明屬于環(huán)境化工水污染控制領域，具體涉及一種超高濃度含磷污水的處理方法。
背景技術：
目前，工業(yè)上處理含磷廢水的方法主要有生物法，化學法，吸附法。生物法適于處理較低磷濃度的有機廢水，并且往往需要進行二次除磷處理，其過程繁瑣；化學沉淀法對高濃度含磷廢水比較有效，但是需要密切注意廢水的酸堿度，以達到最佳處理效果，其操作過程較困難；吸附法僅適于高濃度、小批量的工業(yè)廢水有的處理，對于高濃度、大批量的工業(yè)廢水的處理效果差。上述三種方法分別存在生物污泥、化學污泥、失活吸附劑的處理問題， 如果這些含磷污泥處理不當很容易對環(huán)境造成二次污染，再次加大處理難度。其中生物法除磷通常還存在菌種的穩(wěn)定培養(yǎng)問題；化學法除磷通常還存在化學藥劑用量大、污水噸處理費用高的問題；吸附法除磷存在吸附劑改性條件選擇的問題。含磷污水中的磷主要以正磷酸鹽、亞磷酸鹽、次磷酸鹽的形態(tài)存在，而目前工業(yè)上對于上述含磷污水的處理難度較大，特別是對丙烯酰胺裝置制備催化劑過程中產生的含超高濃度的亞磷酸鹽、硫酸鹽，高日處理量、磷資源可回收利用的含磷污水處理技術尚無報導。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是為了徹底解決丙烯酰胺裝置制備催化劑過程中產生的含超高濃度亞磷酸鹽、硫酸鹽、高日處理量、回收利用磷資源的復雜問題，提供一種超高濃度含磷污水的處理方法，本發(fā)明的目的是通過以下方式實現(xiàn)的該超高濃度含磷污水的處理方法，采用的技術方案在于由以下步驟組成
第一步，將污水排放到集水井中；
第二步，待污水中的砂狀顆粒自由沉降到池底后，將污水排入調節(jié)池中，并向調節(jié)池內加入硫酸溶液，當調節(jié)池內液體的PH達到8時，停止加入硫酸溶液；
第三步，將調節(jié)后的污水排入到地下沉淀池中，此步驟中分三個處理階段第一階段， 向沉淀池中加入氯化鈣；第二階段，向經(jīng)第一階段處理過后的污水中加入過氧化氫；第三階段，向經(jīng)第二階段處理過后的污水中加入復合絮凝劑。第三步驟第一階段中，氯化鈣的投加量為每IOOml含磷污水中加入2 3g，升溫至 30°C，反應的時間為160 200min，反應的pH值控制到6 10，反應后靜置30min，分離固液混合物。第三步驟第二階段中，氧化氫用量為每IOOml含磷污水加入2 細1，升溫至 80°C，反應的時間為100 130min，反應的pH值控制到6 10，反應后分離固液混合物。第三步驟第三階段中，復合絮凝劑為PAM和PAC，其投加量分別為8 12mg/L和 180 220 mg /L,反應的pH值控制到5 10，反應后的沉降30min，分離固液混合物，排放處理后的污水。
本發(fā)明的有益效果是該超高濃度含磷污水的處理方法，采用一級氯化鈣沉淀法除去污水中大部分的亞磷酸鹽、二級過氧化氫氧化并協(xié)同化學沉淀法除磷、三級絮凝沉降法除磷，經(jīng)過三級處理后，污水TP (總磷)由2300ppm降至Ippm以下，pH=6，C0D (化學需氧量)降至IOOppm以下，均達到國家污水綜合排放標準。該方法得到的化學沉淀物亞磷酸鈣是目前市場上一種應用廣泛的高效防銹防腐涂料；另一種沉淀物硫酸鈣通常在涂料行業(yè)用作白色顏料；該方法處理污水的同時回收磷資源，避免了以往化學污泥對環(huán)境造成的二次污染，實現(xiàn)了磷的資源化利用。并且解決了以往化學法處理含磷污水存在的化學藥劑用量大、噸處理費用高的問題。該方法有效降低污水中亞磷酸鹽濃度，處理后水質穩(wěn)定，各水質指標能夠達標排放，同時回收亞磷酸鈣、硫酸鈣。本發(fā)明解決了含超高濃度亞磷酸鹽、硫酸鹽，高日處理量，資源回收利用的復雜問題，形成了污水資源回收與穩(wěn)定達標處理相結合的污水處理方法，并且具有工藝流程簡單、工業(yè)可行性強、藥劑成本低、處理效果好的優(yōu)點。
具體實施例方式
該超高濃度含磷污水的處理方法，由以下步驟組成 第一步，將污水排放到集水井中；
第二步，待污水中的砂狀顆粒自由沉降到池底后，將污水排入調節(jié)池中，并向調節(jié)池內加入硫酸溶液，當調節(jié)池內液體的PH達到8時，停止加入硫酸溶液；
第三步，將調節(jié)后的污水排入到地下沉淀池中，此步驟中分三個處理階段第一階段使用氯化鈣做沉淀劑除去污水中大部分的亞磷酸鹽、硫酸鹽，沉淀產物得到亞磷酸鈣、硫酸鈣的混合物；第二階段采用過氧化氫氧化并協(xié)同化學沉淀法除磷，所得沉淀物為亞磷酸鈣、硫酸鈣、和磷酸鈣的混合物；第三階段使用復合絮凝劑除磷。經(jīng)過三級處理后污水TP及COD 均能達標排放。下面結合實施例對本發(fā)明做進一步說明 實施例1
第一階段中氯化鈣的投加量為每IOOml含磷污水中加入2. 5g，升溫至30°C，反應的時間為180min，反應的pH=8，每分鐘攪拌200下，反應后靜置30min，分離固液混合物。此過程中為減小過飽和度，形成大顆粒沉淀，反應在半小時內分三次投料，此舉可縮短沉淀物自由沉降時間，且固液混合物分層明顯，并可得到沉淀產物亞磷酸鈣和硫酸鈣的混合物，其沉淀混合物可用來做防銹防腐涂料。在此階段TP由2300ppm降至200ppm，處理后pH=7。在經(jīng)第一階段處理后分離出的污水中加入過氧化氫，其用量為每IOOml含磷污水加入:3ml，升溫至80°C，反應的時間為120min，反應的pH=8，每分鐘攪拌200下，反應后采用抽濾的方式分離固液混合物，并可得到沉淀產物磷酸鈣、亞磷酸鈣和硫酸鈣的混合物，其沉淀混合物可用于肥料。在此階段TP由200ppm降至15ppm，處理后pH=6. 5。在經(jīng)第二階段處理后分離出的污水中加入復合絮凝劑，所述的復合絮凝劑為PAM 和PAC，其投加量分別為10mg/L和200mg /L,反應的pH=7，慢速攪拌下進行，反應后沉降 30min，處理后污水TP降至Ippm以下，pH=6，達到國家污水綜合排放二級標準，可以排放。實施例2:
第一階段中氯化鈣的投加量為每IOOml含磷污水中加入2g，升溫至30°C，反應的時間為160min，反應的pH=6，每分鐘攪拌200下，反應后靜置30min，分離固液混合物。此過程中為減小過飽和度，形成大顆粒沉淀，反應在半小時內分三次投料，此舉可縮短沉淀物自由沉降時間，且固液混合物分層明顯，并可得到沉淀產物亞磷酸鈣和硫酸鈣的混合物，其沉淀混合物可用來做防銹防腐涂料。在此階段TP由2300ppm降至200ppm，處理后pH=7。在經(jīng)第一階段處理后分離出的污水中加入過氧化氫，其用量為每IOOml含磷污水加入anl，升溫至80°C，反應的時間為lOOmin，反應的pH=6，每分鐘攪拌200下，反應后分離固液混合物，所得固體沉淀物可用來做化學肥料，并可得到沉淀產物磷酸鈣、亞磷酸鈣和硫酸鈣的混合物，其沉淀混合物可用于肥料。在此階段TP由200ppm降至15ppm，處理后 pH=6. 5。在經(jīng)第二階段處理后分離出的污水中加入復合絮凝劑，所述的復合絮凝劑為PAM 和PAC，其投加量分別為8mg/L和180mg /L，反應的pH=5，慢速攪拌下進行，反應后沉降 30min，處理后污水TP降至Ippm以下，pH=6，達到國家污水綜合排放二級標準，可以排放。實施例3:
第一階段中氯化鈣的投加量為每IOOml含磷污水中加入3g，升溫至30°C，反應的時間為200min，反應的pH=10，每分鐘攪拌200下，反應后靜置30min，分離固液混合物此過程中為減小過飽和度，形成大顆粒沉淀，反應在半小時內分三次投料，此舉可縮短沉淀物自由沉降時間，且固液混合物分層明顯，并可得到沉淀產物亞磷酸鈣和硫酸鈣的混合物，其沉淀混合物可用來做防銹防腐涂料。在此階段TP由2300ppm降至200ppm，處理后pH=7。在經(jīng)第一階段處理后分離出的污水中加入過氧化氫，其用量為每IOOml含磷污水加入細1，升溫至80°C，反應的時間為130min，反應的pH=10，每分鐘攪拌200下，反應后分離固液混合物，并可得到沉淀產物磷酸鈣、亞磷酸鈣和硫酸鈣的混合物，其沉淀混合物可用于肥料。在此階段TP由200ppm降至15ppm，處理后pH=6. 5。在經(jīng)第二階段處理后分離出的污水中加入復合絮凝劑，所述的復合絮凝劑為PAM 和PAC，其投加量分別為12mg/L和220mg /L,反應的pH=10，慢速攪拌下進行，反應后沉降 30min，處理后污水TP降至Ippm以下，pH=6，達到國家污水綜合排放二級標準，可以排放。
權利要求
1.一種超高濃度含磷污水的處理方法，其特征在于由以下步驟組成第一步，將污水排放到集水井中；第二步，待污水中的砂狀顆粒自由沉降到池底后，將污水排入調節(jié)池中，并向調節(jié)池內加入硫酸溶液，當調節(jié)池內液體的PH達到8時，停止加入硫酸溶液；第三步，將調節(jié)后的污水排入到地下沉淀池中，此步驟中分三個處理階段第一階段， 向沉淀池中加入氯化鈣；第二階段，向經(jīng)第一階段處理過后的污水中加入過氧化氫；第三階段，向經(jīng)第二階段處理過后的污水中加入復合絮凝劑。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種超高濃度含磷污水的處理方法，其特征在于氯化鈣的投加量為每IOOml含磷污水中加入2 3g，升溫至30°C，反應的時間為160 200min，反應的 PH值控制到6 10，反應后靜置30min，分離固液混合物。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種超高濃度含磷污水的處理方法，其特征在于過氧化氫用量為每IOOml含磷污水加入2 細1，升溫至80°C，反應的時間為100 130min，反應的pH 值控制到6 10，反應后分離固液混合物。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種超高濃度含磷污水的處理方法，其特征在于復合絮凝劑為PAM和PAC，其投加量分別為8 12mg/L和180 220 mg /L,反應的pH值控制到5 10，反應后的沉降30min，分離固液混合物，排放處理后的污水。
全文摘要
一種超高濃度含磷污水的處理方法，屬于環(huán)境化工水污染控制領域，該方法包括以下步驟將污水排放到集水井中；待污水中的砂狀顆粒自由沉降到池底后，將污水排入調節(jié)池中，并向調節(jié)池內加入硫酸溶液，當調節(jié)池內液體的pH達到8時，停止加入硫酸溶液；將調節(jié)后的污水排入到地下沉淀池中，此步驟中分三個處理階段第一階段，向沉淀池中加入氯化鈣；第二階段，向經(jīng)第一階段處理過后的污水中加入過氧化氫；第三階段，向經(jīng)第二階段處理過后的污水中加入復合絮凝劑。由該方法處理的污水的TP、COD均可達標排放，且沉淀產物可用來做涂料及化學肥料，解決了以往含磷污水處理中產生的化學污泥對環(huán)境造成二次污染的問題，處理水質達標排放的同時回收利用磷資源。
文檔編號C02F1/52GK102351347SQ20111025678
公開日2012年2月15日 申請日期2011年9月1日 優(yōu)先權日2011年9月1日
發(fā)明者張靜偉, 楊鶴, 梁宇寧, 王寶輝, 陳穎 申請人:東北石油大學