磷酸鐵高鹽廢液零排放處理裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及的是磷酸鐵高鹽廢液零排放處理裝置,屬于工業(yè)廢水處理的技術(shù) 領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 磷酸鐵是鋰離子電池正極材料的理想前軀體材料,在磷酸鐵的生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn) 生大量的磷酸鐵廢水,它含有重金屬、氮、磷、其他無機(jī)鹽,會(huì)嚴(yán)重污染環(huán)境,前幾年由于項(xiàng) 目小,可以直接利用石灰法將重金屬沉淀,產(chǎn)生大量的污泥,將水中有用的氮、磷元素浪費(fèi), 目前,隨著磷酸鐵生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大,原來的磷酸鐵廢水處理方法已不能滿足實(shí)際需要,正探 討利用磷酸鐵廢水中的氮、磷元素,生成硫酸銨與磷酸銨鎂肥料,水中氮、磷可以達(dá)標(biāo)排放, 但會(huì)產(chǎn)生硫酸鐵高鹽廢液,如果周圍污水處理廠或受納水體不能接受大量的鹽類,這需要 對(duì)磷酸鐵高鹽廢液進(jìn)行液體零排放處理。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本實(shí)用新型提出的是一種磷酸鐵高鹽廢液零排放處理裝置,其目的是針對(duì)磷酸 鐵廢水提取化肥后剩余的磷酸鐵高鹽廢液,旨在利用前處理、反滲透處理系統(tǒng)、蒸發(fā)結(jié)晶 處理系統(tǒng)對(duì)磷酸鐵高鹽廢液進(jìn)行液體零排放處理。處理前磷酸鐵高鹽廢液TDS 30000~ 70000mg/L,處理后出水TDS 60~140mg/L,去除率達(dá)到99. 8%,它不僅解決了磷酸鐵高鹽廢 液的污染問題,處理出水達(dá)到了生產(chǎn)用水的要求而加以回用,達(dá)到液體零排放的目的。
[0004] 本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案:磷酸鐵高鹽廢液零排放處理裝置,其結(jié)構(gòu)包括前處 理系統(tǒng)(PT)、反滲透處理系統(tǒng)(R0)、蒸發(fā)結(jié)晶處理系統(tǒng)(VC);其中前處理系統(tǒng)(PT)的PT qut 出水口與反滲透處理系統(tǒng)的ROin進(jìn)水口相接,反滲透處理系統(tǒng)(RO)的RO QUT濃水出水口與 蒸發(fā)結(jié)晶處理系統(tǒng)(VC)的CW濃水進(jìn)水口相接,反滲透處理系統(tǒng)(RO)的PW冷凝水進(jìn)水口與 蒸發(fā)結(jié)晶的PW 2冷凝水出水口相接;所述前處理系統(tǒng)(PT)分別接磷酸鐵高鹽廢液管(WW)、 多介質(zhì)過濾器反洗水出水管(SW);蒸發(fā)結(jié)晶處理系統(tǒng)(VC)分別接鮮蒸汽管(ST)、外運(yùn)的鹽 結(jié)晶(CC)。
[0005] 本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn):本裝置是針對(duì)磷酸鐵高鹽廢液的高鹽分進(jìn)行的設(shè)計(jì),磷酸鐵 高鹽廢液先經(jīng)前處理去除部分懸浮物,再經(jīng)反滲透脫鹽、濃縮減量,反滲透產(chǎn)水回用,反滲 透濃水最后經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶處理,蒸發(fā)結(jié)晶的冷凝水回用,廢鹽外運(yùn),達(dá)到液體零排放的目的。 具體優(yōu)點(diǎn)為:①將前處理、反滲透、蒸發(fā)結(jié)晶進(jìn)行有機(jī)的組合,②利用反滲透進(jìn)行濃縮減量, 降低后續(xù)蒸發(fā)結(jié)晶的費(fèi)用,③利用降膜蒸發(fā)與MVR (蒸汽機(jī)械再壓縮)相結(jié)合的蒸發(fā)結(jié)晶技 術(shù),節(jié)能高效,降低運(yùn)行費(fèi)用④既達(dá)到水回用,又達(dá)到液體零排放的目的。
【附圖說明】
[0006] 附圖1是磷酸鐵高鹽廢液零排放處理裝置的總體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0007] 附圖2是磷酸鐵高鹽廢液零排放處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0008] 附圖3是磷酸鐵高鹽廢液零排放處理裝置的蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009] 附圖4是磷酸鐵高鹽廢液零排放處理裝置及其方法的實(shí)施例水量平衡圖。
[0010] 附圖中的1表示原水箱、2表示多介質(zhì)過濾器、3表示中間水箱、4表示反滲透的保 安過濾器、5表示反滲透裝置、6表示反滲透的產(chǎn)水箱、7表示反滲透的濃水箱、8表示蒸發(fā)結(jié) 晶系統(tǒng)、9表示阻垢劑投加系統(tǒng);Wff表示磷酸鐵高鹽廢液管(經(jīng)廢水處理站氮、磷回收處理 后送來)、SW表示多介質(zhì)過濾器反洗水出水管(返回廢水處理站)、PT TOT表示前處理系統(tǒng)的出 水口、ROin表示反滲透處理系統(tǒng)的進(jìn)水口、RO _表示反滲透處理系統(tǒng)的濃水出水口、CW表示 蒸發(fā)結(jié)晶處理系統(tǒng)的濃水進(jìn)水口、ST表示鮮蒸汽管、ST1表示1#鮮蒸汽、ST 2表示2#鮮蒸 汽、PW1表示反滲透的產(chǎn)水、PW 2表示蒸發(fā)結(jié)晶處理系統(tǒng)的冷凝水出水口、PW表示反滲透處理 系統(tǒng)的冷凝水進(jìn)水口、CC表示鹽結(jié)晶、PT表示前處理系統(tǒng)、RO表示反滲透處理系統(tǒng)、VC表 示蒸發(fā)結(jié)晶處理系統(tǒng)8辦表示多介質(zhì)過濾器的反洗風(fēng)機(jī)、P i表示原水泵、P 2表示多介質(zhì)過 濾器的反洗泵、?3表示反滲透的增壓泵、P 4表示反滲透的高壓泵、P 5表示反滲透濃水的輸送 泵。H1表示蒸餾水預(yù)熱器、H 2表示進(jìn)料預(yù)熱器、H 3表示母液預(yù)熱器、V i表示降膜換熱器、V 2 表不強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器、S1表不降膜分離器、S 2表不結(jié)晶分離器、S 3表不離心機(jī)、B 2表不蒸汽 壓縮機(jī)、T1表示蒸餾水箱、T 2表示料液濃縮罐、T 3表示母液箱、P η表示降膜循環(huán)泵、P 8_2表 示強(qiáng)制循環(huán)泵、Py3表示出料泵、P μ表示母液泵、P μ表示蒸饋水泵。
【具體實(shí)施方式】
[0011] 對(duì)照附圖1,磷酸鐵高鹽廢液零排放處理裝置,其結(jié)構(gòu)包括前處理系統(tǒng)PT、反滲透 處理系統(tǒng)R0、蒸發(fā)結(jié)晶處理系統(tǒng)VC ;其中前處理系統(tǒng)PT的出水口 PIott與反滲透處理系統(tǒng) 的進(jìn)水口 ROin相接,反滲透處理系統(tǒng)的濃水出水口 ROqut與蒸發(fā)結(jié)晶處理系統(tǒng)VC的濃水進(jìn) 水口 CW相接,蒸發(fā)結(jié)晶的冷凝水出水口 PW2與反滲透處理系統(tǒng)的冷凝水進(jìn)水口 PW相接;所 述的前處理系統(tǒng)PT分別接有磷酸鐵高鹽廢液管WW、多介質(zhì)過濾器反洗水出水管SW;蒸發(fā)結(jié) 晶處理系統(tǒng)VC分別接有鮮蒸汽管ST、外運(yùn)的鹽結(jié)晶CC。
[0012] 對(duì)照附圖2,前處理系統(tǒng)PT,其結(jié)構(gòu)包括原水箱1、多介質(zhì)過濾器2、中間水箱3、原 水泵P 1、多介質(zhì)過濾器的反洗泵P2、多介質(zhì)過濾器的反洗風(fēng)機(jī)B1;其中(經(jīng)廢水處理站氮、磷 回收處理后送來)磷酸鐵高鹽廢液管WW接到原水箱1的進(jìn)水口,原水箱1出水口通過原水 泵P 1接到多介質(zhì)過濾器2的進(jìn)水口,原水箱1的出水口也通過多介質(zhì)過濾器的反洗泵P 2聯(lián) 接到多介質(zhì)過濾器2的反洗進(jìn)水口,多介質(zhì)過濾器的反洗風(fēng)機(jī)B1聯(lián)接到多介質(zhì)過濾器2的 反洗進(jìn)風(fēng)口,多介質(zhì)過濾器2的反洗排水口連接多介質(zhì)過濾器反洗水出水管SW (返回廢水 處理站),多介質(zhì)過濾器2的出水口連接中間水箱3的進(jìn)水口,中間水箱的出水口連接到前 處理系統(tǒng)的出水口 ΡΤουτ。
[0013] 對(duì)照附圖2,反滲透處理系統(tǒng)R0,其結(jié)構(gòu)包括反滲透的保安過濾器4、反滲透裝置 5、反滲透的產(chǎn)水箱6、反滲透的濃水箱7、阻垢劑投加系統(tǒng)9、反滲透的增壓泵P3、反滲透的 高壓泵P4、反滲透濃水的輸送泵P5;其中反滲透系統(tǒng)的進(jìn)水口 RO ΙΝ通過反滲透的增壓泵P 3 連接到反滲透的保安過濾器4的進(jìn)水口,阻垢劑投加系統(tǒng)9也連接到反滲透的保安過濾器 4的進(jìn)水口,保安過濾器4的出水口通過反滲透的高壓泵P 4連接到反滲透裝置5的進(jìn)水口, 反滲透的產(chǎn)水PW1連接反滲透的產(chǎn)水箱6的進(jìn)水口,反滲透裝置5的濃水出水口連接反滲透 的濃水箱7的進(jìn)水口,反滲透的濃水箱7的出水口通過反滲透濃水的輸送泵P 5連接到反滲 透系統(tǒng)的濃水出水口 R〇OTT,反滲透處理系統(tǒng)的冷凝水進(jìn)水口 PW也連接到反滲透的產(chǎn)水箱6 的進(jìn)水口。
[0014] 對(duì)照附圖3,蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)VC,其結(jié)構(gòu)包括蒸餾水預(yù)熱器H1、進(jìn)料預(yù)熱器H 2、母液預(yù) 熱器H3、降膜換熱器V1、強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器V2、降膜分離器S 1、結(jié)晶分離器S2、離心機(jī)S3、蒸汽 壓縮機(jī)B2、蒸餾水箱T 1、料液濃縮罐T2、母液箱T3、降膜循環(huán)泵Pp1、強(qiáng)制循環(huán)泵P 8_2、出料泵 P8+母液泵Pm、蒸餾水泵P8-5。其中蒸發(fā)結(jié)晶處理系統(tǒng)的濃水進(jìn)水口 CW連接蒸餾水預(yù)熱器 H1的濃水進(jìn)口,蒸餾水預(yù)熱器H i的濃水出口連接進(jìn)料預(yù)熱器H 2的濃水進(jìn)口,進(jìn)料預(yù)熱器H 2 的濃水出口連接降膜換熱器V1的料液進(jìn)口,降膜換熱器V i的側(cè)料液出口連接降膜分離器S i 的進(jìn)液口,降膜換熱器V1的底料液出口經(jīng)降膜循環(huán)泵P 8_i連接降膜換熱器V i的循環(huán)料液進(jìn) 口,同時(shí)連接到強(qiáng)制循環(huán)泵P8^2的進(jìn)口,降膜分離器S ^勺出液口也連接到降膜循環(huán)泵P 8_i的 進(jìn)口,降膜分離器S1的蒸汽出口與結(jié)晶分離器S 2的蒸汽出口一起經(jīng)蒸汽壓縮機(jī)B 2壓縮升 溫后接到降膜換熱器V1與強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器V 2的蒸汽進(jìn)口,結(jié)晶分離器S 2的循環(huán)料液出口 通過強(qiáng)制循環(huán)泵Pm連接強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器V 2的進(jìn)液口,強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器V 2的出液口連接結(jié) 晶分離器S2的循環(huán)進(jìn)液口,結(jié)晶分離器S 2的出料口經(jīng)出料泵P 8_3連接料液濃縮罐T 2的進(jìn) 料口與結(jié)晶分離器&的回料口,料液濃縮罐T 2的出料口連接離心機(jī)S 3的進(jìn)料口,料液濃縮 罐T2的出液口與離心機(jī)S 3的出液口連接母液箱T 3的進(jìn)液口,離心機(jī)S 3的出料口連接鹽結(jié) 晶CC,母液箱T3的出液口經(jīng)過母液泵P 8_4連接母液預(yù)熱器H 3的進(jìn)液口,母液預(yù)熱器H 3的出 液口也連接到強(qiáng)制循環(huán)泵P8^2的進(jìn)口,降膜換熱器V 1的蒸汽凝結(jié)水出口、強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器V2 的蒸汽凝結(jié)水出口與母液預(yù)熱器比的蒸汽凝結(jié)水出口都連接到蒸餾水箱T ^勺1#蒸汽凝結(jié) 水進(jìn)口,鮮蒸汽管ST分為1#鮮蒸汽31\與2#鮮蒸汽ST 2, 2#鮮蒸汽ST2連接母液預(yù)熱器H 3 的蒸汽進(jìn)口,1#鮮蒸汽ST1連接進(jìn)料預(yù)熱器H 2的蒸汽進(jìn)口,進(jìn)料預(yù)熱