1.本技術(shù)涉及工業(yè)廢水處理領(lǐng)域，尤其涉及磷酸鐵廢水處理裝置以及處理方法。

背景技術(shù)：

2.磷酸鐵的一種重要用途是用作電池的正極材料，電池級(jí)磷酸鐵的生產(chǎn)工藝主要包括步驟：預(yù)溶解-合成-壓濾一洗-高溫陳化-壓濾二洗-干燥-粉碎包裝。在前述工藝中產(chǎn)生的磷酸鐵廢水包括母液和漂洗水，母液主要由合成罐粗洗和壓濾一洗產(chǎn)生，漂洗水主要由壓濾二洗產(chǎn)生。母液的含鹽量約是漂洗水的4～10倍。廢水的ph值低，其中含有大量的銨根、磷酸根、硫酸根、鎂離子，同時(shí)存在少量的鈣離子、氟離子以及鐵、錳、鎳等重金屬離子。因磷酸鐵廢水中含有大量硫、磷、氨等營(yíng)養(yǎng)元素，將廢水零排放處理，達(dá)到資源化是目前磷酸鐵廢水處理的主要工藝路徑。

3.在公開號(hào)為cn105000744b的中國(guó)專利中，公開了一種磷酸鐵廢水處理回用裝置及其處理回用方法，首先投加液氨調(diào)節(jié)ph值，利用管式微濾過濾掉重金屬污染物，管式微濾膜出水通過一級(jí)反滲透裝置、濃水反滲透裝置和二級(jí)反滲透裝置，二級(jí)反滲透裝置生產(chǎn)的淡水用作磷酸鐵沖洗水進(jìn)行回用，濃水反滲透裝置濃水與母液一起進(jìn)入mvr蒸發(fā)系統(tǒng)回收硫銨和磷銨。

4.在公開號(hào)為cn108623040a的中國(guó)專利中，公開了一種高回收率無(wú)機(jī)廢水處理工藝，包括如下步驟：將經(jīng)預(yù)處理的廢水通過一級(jí)反滲透裝置濃縮得到第一次濃水與一級(jí)產(chǎn)水，第一次濃水通過濃水反滲透裝置再次濃縮得到第二次濃水和二級(jí)產(chǎn)水，第二次濃水再通過提純反滲透裝置進(jìn)行濃縮得到第三次濃水和三級(jí)產(chǎn)水，一級(jí)產(chǎn)水通過二級(jí)反滲透裝置進(jìn)一步濃縮后得到的產(chǎn)水用于回收生產(chǎn)利用，二級(jí)產(chǎn)水、三級(jí)產(chǎn)水以及二級(jí)反滲透裝置處理得到的濃水均回流至一級(jí)反滲透裝置中進(jìn)行再次提純濃縮。針對(duì)含nh

4+

、po

43-、so

42-等無(wú)機(jī)鹽的高濃度工業(yè)廢水，通過采用多級(jí)反滲透裝置對(duì)廢水進(jìn)行多級(jí)處理，能夠最大限度地回收水資源，提高廢水的濃度，減小廢水中的含水量，減少后續(xù)處理設(shè)備的負(fù)荷。

5.但是，現(xiàn)有的廢水處理工藝存還在以下缺陷：

6.(1)組合工藝濃縮的含鹽量不夠高，蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)的進(jìn)水量大、含鹽量低，造成蒸發(fā)結(jié)晶工藝投資成本和運(yùn)行成本高；

7.(2)廢水處理系統(tǒng)的整體能耗較高；

8.(3)在對(duì)廢水的預(yù)處理中，未能將鐵、錳等重金屬去除干凈，經(jīng)過一級(jí)反滲透濃縮后鐵、錳等離子的濃度增大，會(huì)造成后續(xù)濃縮反滲透膜的污堵；

9.(4)經(jīng)過反滲透處理后，濃水溫度會(huì)升高，高溫下反滲透膜的脫鹽率降低，鹽濃縮倍數(shù)降低，導(dǎo)致最終回用水水質(zhì)變差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

10.本技術(shù)的一個(gè)目的在于提供一種整體回收率高的磷酸鐵廢水處理系統(tǒng)以及處理方法。

11.本技術(shù)的另一個(gè)目的在于提供一種濃縮倍數(shù)高的磷酸鐵廢水處理系統(tǒng)以及處理方法。

12.本技術(shù)的另一個(gè)目的在于提供一種能耗低的磷酸鐵廢水處理系統(tǒng)以及處理方法。

13.為達(dá)到以上目的，本技術(shù)提供一種磷酸鐵廢水處理方法，包括第一濃縮工藝、第二濃縮工藝以及淡水提純工藝，

14.所述第一濃縮工藝包括：

15.低含鹽廢水濃縮步驟，采用第一反滲透裝置對(duì)含鹽量低的廢水進(jìn)行濃縮處理，所述含鹽量低的廢水包括漂洗水；

16.混合步驟，將所述第一反滲透裝置產(chǎn)生的第一濃水與含鹽量高的母液混合；

17.重金屬離子去除步驟，采用過濾裝置處理所述混合步驟得到的初混合液以去除重金屬離子；

18.所述第二濃縮工藝包括：采用反滲透裝置對(duì)所述第一濃縮工藝得到的混合液進(jìn)行濃縮，從而得到高含鹽量的濃縮液和低含鹽量的產(chǎn)水，所述濃縮液適用于蒸發(fā)結(jié)晶工藝；

19.所述淡水提純工藝包括：采用反滲透裝置對(duì)所述第二步濃縮工藝得到的產(chǎn)水進(jìn)行淡化，得到適于工業(yè)生產(chǎn)用的淡水。

20.進(jìn)一步地，所述第二濃縮工藝包括：第一反滲透處理步驟，采用濃水反滲透裝置對(duì)所述第一濃縮工藝得到的混合液進(jìn)行第一次濃縮得到第二濃水和第二產(chǎn)水；熱交換步驟，對(duì)所述第二濃水進(jìn)行熱交換以調(diào)節(jié)所述第二濃水至預(yù)設(shè)溫度；第二反滲透處理步驟，采用提濃反滲透裝置對(duì)調(diào)溫后的所述第二濃水再次進(jìn)行濃縮得到高含鹽量的所述濃縮液和低含鹽量的第三產(chǎn)水。

21.進(jìn)一步地，調(diào)節(jié)所述混合液的ph為5.5

±

0.5，對(duì)所述混合液進(jìn)行增壓以及保安過濾后，經(jīng)由高壓泵輸入所述濃水反滲透裝置；調(diào)節(jié)所述第二濃水的ph為5.5

±

0.5，對(duì)所述第二濃水進(jìn)行增壓以及保安過濾后，經(jīng)由高壓泵輸入所述提濃反滲透裝置。

22.所述淡水提純工藝包括：

23.第一次淡化步驟：采用第二反滲透裝置對(duì)所述第二產(chǎn)水和所述第三產(chǎn)水進(jìn)行淡化得到第四濃水和第四產(chǎn)水，所述第四濃水適于與漂洗水混合后進(jìn)行所述低含鹽廢水濃縮步驟；

24.第二次淡化步驟：采用終端反滲透裝置對(duì)所述第四產(chǎn)水和所述第一反滲透裝置的第一產(chǎn)水進(jìn)行淡化得到第五濃水和適于工業(yè)生產(chǎn)用的淡水，所述第五濃水適于與所述第二產(chǎn)水和所述第三產(chǎn)水混合后進(jìn)行所述第一淡化步驟。

25.進(jìn)一步地，將所述第二產(chǎn)水、所述第三產(chǎn)水以及所述第五濃水混合，并調(diào)節(jié)ph至7.0

±

0.5，進(jìn)行增壓以及保安過濾后，經(jīng)由高壓泵輸入所述第二反滲透裝置；將所述第一產(chǎn)水與所述第四產(chǎn)水混合，并調(diào)節(jié)ph至7.0

±

0.5，進(jìn)行增壓以及保安過濾后，經(jīng)由高壓泵輸入所述終端反滲透裝置。

26.進(jìn)一步地，調(diào)節(jié)所述廢水的ph為5.5

±

0.5，對(duì)所述廢水進(jìn)行增壓以及保安過濾后，經(jīng)由高壓泵輸入第一反滲透裝置，所述第一反滲透裝置的回收率為75％～87.5％；調(diào)節(jié)所述第一濃水與所述母液的初混合液的ph至7.0

±

0.5，然后利用增壓泵將所述初混合液輸入過濾裝置，去除重金屬離子后得到混合液。

27.本技術(shù)還提供一種磷酸鐵廢水處理裝置，包括：

28.第一反滲透裝置，用于對(duì)含鹽量低的漂洗水進(jìn)行濃縮以產(chǎn)生第一濃水和第一產(chǎn)水；

29.第一濃水池，用于混合所述第一濃水和含鹽量高的母液以得到初混合液；

30.樹脂床，用于去除所述初混合液中的重金屬離子以得到混合液；

31.濃水反滲透裝置，用于對(duì)所述混合液進(jìn)行濃縮以得到第二濃水和第二產(chǎn)水；

32.提濃反滲透裝置，用于對(duì)所述第二濃水進(jìn)行濃縮以得到濃縮液和第三產(chǎn)水；

33.第二產(chǎn)水池，用于混合所述第二產(chǎn)水以及所述第三產(chǎn)水；

34.第二反滲透裝置，用于對(duì)所述第二產(chǎn)水池的液體進(jìn)行淡化處理以得到第四濃水和第四產(chǎn)水；

35.第一產(chǎn)水池，用于混合所述第四產(chǎn)水和所述第一產(chǎn)水；

36.終端反滲透裝置，用于對(duì)所述第一產(chǎn)水池的液體進(jìn)行淡化處理以得到適于工業(yè)生產(chǎn)用的淡水和第五濃水，所述第五濃水適于輸入所述第二產(chǎn)水池。

37.進(jìn)一步地，還包括熱交換器和第二濃水池，所述熱交換器用于對(duì)所述第二濃水進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)，調(diào)溫后的所述第二濃水儲(chǔ)存于所述第二濃水池。

38.進(jìn)一步地，還包括用于回收所述第二濃水高壓能的第一能量回收裝置，所述第一能量回收裝置的能量用于對(duì)所述混合液進(jìn)行增壓。

39.進(jìn)一步地，還包括用于回收所述濃縮液高壓能的第二能量回收裝置，所述第二能量回收裝置的能量用于對(duì)所述第二濃水進(jìn)行增壓。

40.與現(xiàn)有技術(shù)相比，本技術(shù)的有益效果在于：

41.(1)本技術(shù)在第一濃縮工藝中對(duì)混合液去除重金屬離子，能夠保護(hù)第二濃縮工藝中反滲透裝置的運(yùn)行安全，降低維護(hù)成本；

42.(2)本技術(shù)采用高效的反滲透組合設(shè)計(jì)，提高了系統(tǒng)整體的回收率，系統(tǒng)水的回用率達(dá)到98％；

43.(3)本技術(shù)得到的濃縮液含鹽量可以做到180000mg/l，能夠有效減少蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)的水量，使得蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)的投資和運(yùn)行成本降低。

44.(4)本技術(shù)通過采用熱交換步驟，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)提濃反滲透裝置進(jìn)水溫度的調(diào)節(jié)，從而保證提濃反滲透裝置的滲透壓和濃水含鹽量在最佳狀態(tài)，由于經(jīng)過濃水滲透裝置后，濃水的溫度升高，若不控制提濃反滲透裝置的進(jìn)水溫度，高溫下反滲透膜脫鹽率降低、鹽濃縮倍數(shù)降低，會(huì)導(dǎo)致回用水的水質(zhì)變差，因此，采用熱交換步驟控制進(jìn)入溫度，也有利于確保反滲透膜的高脫鹽率。

附圖說明

45.圖1為本技術(shù)磷酸鐵廢水處理方法的一個(gè)實(shí)施例的步驟示意圖；

46.圖2為本技術(shù)磷酸鐵廢水處理方法的第一濃縮工藝的一個(gè)實(shí)施例的步驟示意圖；

47.圖3為本技術(shù)磷酸鐵廢水處理方法的第二濃縮工藝的一個(gè)實(shí)施例的步驟示意圖；

48.圖4為本技術(shù)磷酸鐵廢水處理裝置的一個(gè)實(shí)施例的示意圖；

49.圖5為本技術(shù)磷酸鐵廢水處理裝置的一個(gè)實(shí)施例的部分示意圖；

50.圖6為本技術(shù)磷酸鐵廢水處理裝置的一個(gè)實(shí)施例的部分示意圖；

51.圖7為本技術(shù)磷酸鐵廢水處理裝置的一個(gè)實(shí)施例的部分示意圖；

52.圖8為本技術(shù)磷酸鐵廢水處理裝置的一個(gè)實(shí)施例的部分示意圖；

53.圖9為本技術(shù)磷酸鐵廢水處理裝置的一個(gè)實(shí)施例的部分示意圖；

54.圖10為本技術(shù)磷酸鐵廢水處理裝置的一個(gè)實(shí)施例的示意圖，顯示了各裝置進(jìn)水以及出水的水質(zhì)和水量；

55.圖中：100、第一濃縮工藝；101、低含鹽廢水濃縮步驟；102、混合步驟；103、重金屬離子去除步驟；200、第二濃縮工藝；201、第一反滲透處理步驟；202、熱交換步驟；203、第二反滲透處理步驟；300、淡水提純工藝；301、第一次淡化步驟；302、第二次淡化步驟；600、蒸發(fā)結(jié)晶工藝；11、第一反滲透裝置；12、第一濃水池；13、樹脂床；14、第一增壓泵；15、第一保安過濾器；16、第一高壓泵；21、濃水反滲透裝置；22、熱交換器；23、第二濃水池；24、提濃反滲透裝置；31、蒸發(fā)結(jié)晶裝置；41、第二產(chǎn)水池；42、第二反滲透裝置；43、第一產(chǎn)水池；44、終端反滲透裝置；50、淡水箱。

具體實(shí)施方式

56.下面，結(jié)合具體實(shí)施方式，對(duì)本技術(shù)做進(jìn)一步描述，需要說明的是，在不相沖突的前提下，以下描述的各實(shí)施例之間或各技術(shù)特征之間可以任意組合形成新的實(shí)施例。

57.需要說明的是，本技術(shù)的說明書和權(quán)利要求書中的術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”等是用于區(qū)別類似的對(duì)象，而不必用于描述特定的順序或先后次序。

58.本技術(shù)的說明書和權(quán)利要求書中的術(shù)語(yǔ)“包括”和“具有”以及他們的任何變形，意圖在于覆蓋不排他的包含，例如，包含了一系列步驟或單元的過程、方法、系統(tǒng)、產(chǎn)品或設(shè)備不必限于清楚地列出的那些步驟或單元，而是可包括沒有清楚地列出的或?qū)τ谶@些過程、方法、產(chǎn)品或設(shè)備固有的其它步驟或單元。

59.如圖1所示，本技術(shù)提供一種磷酸鐵廢水處理方法，包括第一濃縮工藝100、第二濃縮工藝200以及淡水提純工藝300，經(jīng)過第一濃縮工藝100得到的混合液通過第二濃縮工藝200進(jìn)行提濃得到濃縮液，通過淡水提純工藝300回收水分。第二濃水工藝200得到的濃縮液適于通過蒸發(fā)結(jié)晶工藝600回收鹽類，從而實(shí)現(xiàn)廢水的零排放。

60.如圖2所示，第一濃縮工藝100包括

61.低含鹽廢水濃縮步驟101：采用第一反滲透裝置11對(duì)含鹽量低的廢水進(jìn)行濃縮處理，所述含鹽量低的廢水包括漂洗水；

62.混合步驟102：將第一反滲透裝置11產(chǎn)生的濃水與含鹽量高的母液混合；

63.重金屬離子去除步驟103：采用過濾裝置處理混合步驟102得到的初混合液以去除重金屬離子。

64.由于漂洗水與母液中的含鹽量差別較大，本技術(shù)首先采用第一反滲透裝置11對(duì)低含鹽量的漂洗水進(jìn)行濃縮處理，濃縮后的濃水與含鹽量較高的母液進(jìn)行混合得到初混合液，初混合液進(jìn)入第二濃縮工藝200之前，先對(duì)其進(jìn)行重金屬離子去除步驟103，如此有利于保證后續(xù)第二濃縮工藝200中反滲透裝置的運(yùn)行，防止反滲透膜結(jié)垢。

65.值得一提的是，在第一濃縮工藝100中，漂洗水和母液均經(jīng)過一定的預(yù)處理的，以使其達(dá)到反滲透運(yùn)行的要求。

66.在一個(gè)實(shí)施例中，步驟103中的過濾裝置為樹脂床13。

67.如圖3、4所示，第二濃縮工藝200包括：采用反滲透裝置對(duì)第一濃縮工藝100得到的

混合液進(jìn)行濃縮，得到高含鹽量的濃縮液和低含鹽量的產(chǎn)水。

68.淡水提純工藝300包括：采用反滲透裝置對(duì)第二濃縮工藝200得到的產(chǎn)水進(jìn)行淡化，得到適于工業(yè)生產(chǎn)用的淡水，淡水提純工藝300產(chǎn)生的濃水適于與漂洗水混合后進(jìn)行第一濃縮工藝100的低含鹽廢水濃縮步驟101。

69.值得一提的是，蒸發(fā)結(jié)晶工藝600中可產(chǎn)生含鹽量較低的蒸餾水，這部分蒸餾水可以通過淡水提純工藝300進(jìn)行處理，從而提高水的回收率，如圖4所示。

70.在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，如圖3所示，第二濃水工藝200包括

71.第一反滲透處理步驟201：采用濃水反滲透裝置21對(duì)所述混合液進(jìn)行第一次濃縮得到第二濃水和第二產(chǎn)水；

72.熱交換步驟202：對(duì)至少一部分所述第二濃水進(jìn)行熱交換以調(diào)整所述第二濃水至預(yù)設(shè)溫度；

73.第二反滲透處理步驟203：采用提濃反滲透裝置24對(duì)調(diào)溫后的第二濃水再次進(jìn)行濃縮得到高含鹽量的濃縮液和低含鹽量的第三產(chǎn)水，得到的濃縮液也即用于蒸發(fā)結(jié)晶工藝600的濃縮液。

74.本技術(shù)得到的濃縮液為高含鹽量的濃水，其高含鹽量可以減少進(jìn)入蒸發(fā)結(jié)晶工藝600的水，進(jìn)而降低蒸發(fā)結(jié)晶工藝600的投資和運(yùn)行成本。

75.由于經(jīng)過濃水滲透裝置后，濃水的溫度升高，若不控制提濃反滲透裝置24的進(jìn)水溫度，高溫下反滲透膜脫鹽率降低、鹽濃縮倍數(shù)降低，會(huì)導(dǎo)致回用水的水質(zhì)變差。因此，本技術(shù)通過熱交換步驟202控制提濃反滲透裝置24的進(jìn)水溫度，確保提濃反滲透裝置24處于最佳進(jìn)水壓力和膜的高效脫鹽率。

76.在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，淡水提純工藝300包括

77.第一次淡化步驟301：采用第二反滲透裝置42對(duì)第二濃縮工藝200產(chǎn)生的第二產(chǎn)水和第三產(chǎn)水進(jìn)行淡化得到第四濃水和第四產(chǎn)水，第四濃水適于與漂洗水混合后進(jìn)行第一濃縮工藝100的低含鹽廢水濃縮步驟101；

78.第二次淡化步驟302：采用終端反滲透裝置44對(duì)第四產(chǎn)水和第一反滲透裝置11的第一產(chǎn)水進(jìn)行淡化得到第五濃水和適于工業(yè)生產(chǎn)用的淡水，第五濃水適于與第二產(chǎn)水和第三產(chǎn)水混合后進(jìn)行第一淡化步驟301。

79.進(jìn)一步地，低含鹽廢水濃縮步驟101包括：添加硫酸調(diào)節(jié)廢水的ph為5.5

±

0.5，采用第一增壓泵14對(duì)待處理廢水進(jìn)行增壓，調(diào)節(jié)ph后的廢水進(jìn)入第一保安過濾器15處理，再經(jīng)第一高壓泵16將第一保安過濾器15輸出的廢水輸送入第一反滲透裝置11，如圖5所示。

80.第一反滲透裝置11輸出第一濃水和第一產(chǎn)水，第一濃水即低含鹽廢水濃縮步驟101產(chǎn)生的濃水。優(yōu)選地，第一反滲透裝置11的回收率根據(jù)母液的含鹽量來取，第一濃水的含鹽量須與母液的含鹽量相當(dāng)，故第一反滲透裝置11的回收率取75％～87.5％，濃水的總?cè)芙夤腆w濃度tds約56000

±

20％mg/l。

81.進(jìn)一步地，混合步驟102包括：分別將低含鹽廢水濃縮步驟101產(chǎn)生的第一濃水與含鹽量高的母液輸送至第一濃水池12混合得到初混合液，添加氨水調(diào)節(jié)初混合液的ph為7.0

±

0.5，利用第二增壓泵17將初混合液輸送入過濾裝置(如樹脂床13)以進(jìn)行重金屬離子去除步驟103。

82.進(jìn)一步地，重金屬離子去除步驟103包括：采用過濾裝置(如樹脂床13)處理混合步

驟102得到的初混合液以去除重金屬離子得到混合液，然后加硫酸調(diào)節(jié)混合液的ph為5.5

±

0.5，調(diào)節(jié)ph后的混合液進(jìn)入第二保安過濾器18處理，再經(jīng)第二高壓泵19將第二保安過濾器18輸出的混合液輸送入濃水反滲透裝置21。

83.在一些實(shí)施例中，濃水反滲水裝置21輸出的第二濃水的高壓能經(jīng)第一能量回收裝置22回收后，再用于對(duì)混合液的增壓，也即經(jīng)第二保安過濾器18處理的混合液經(jīng)第二高壓泵19和第一能量回收裝置22進(jìn)行增壓以輸送入濃水反滲透裝置21，如圖6所示。

84.優(yōu)選地，濃水反滲透裝置21采用高回收率、高脫鹽率的反滲透膜，采用二段式設(shè)計(jì)，二段設(shè)置段間增壓，如此可將能耗降低40％。濃水反滲透裝置21輸出的第二濃水的總?cè)芙夤腆w濃度tds約110000

±

20％mg/l，濃水反滲透裝置21的第二產(chǎn)水適于進(jìn)入第二產(chǎn)水池41。

85.進(jìn)一步地，在熱交換步驟202中，一部分第二濃水經(jīng)過熱交換器22后送入第二濃水池23，另一部分第二濃水直接送入第二濃水池23，不同溫度的第二濃水在第二濃水池23混合后，使得第二濃水池23中第二濃水的溫度保持在30～35℃。當(dāng)然，也可以全部第二濃水均經(jīng)過熱交換器22進(jìn)行熱交換，以控制溫度在30～35℃。然后向第二濃水中添加硫酸調(diào)節(jié)ph至5.5

±

0.5，利用第三增壓泵25將調(diào)節(jié)ph后的第二濃水輸入第三保安過濾器26，經(jīng)過第三保安過濾器26的第二濃水經(jīng)第三高壓泵27增壓后輸送至提濃反滲透裝置24。

86.在一些實(shí)施例中，提濃反滲透裝置24輸出的濃縮液的高壓能經(jīng)第二能量回收裝置28回收后，再用于對(duì)第二濃水的增壓，也即經(jīng)第三保安過濾器26處理的第二濃水由第三高壓泵27和第二能量回收裝置28進(jìn)行增壓后輸入提濃反滲透裝置24，如圖7所示。

87.提濃反滲透裝置24采用超高壓高脫鹽率反滲透膜，并采用二段式設(shè)計(jì)，膜殼為6芯裝，段間設(shè)置增壓泵，此設(shè)計(jì)可將能耗降低48％，提濃反滲透裝置24的進(jìn)水壓力約8～12mpa，濃縮液的總?cè)芙夤腆wtds可提升至180000mg/l進(jìn)入蒸發(fā)結(jié)晶工藝600，提濃反滲透裝置24的第三產(chǎn)水進(jìn)入第二產(chǎn)水池41。

88.進(jìn)一步地，在第一次淡化步驟301中，將第二產(chǎn)水、第三產(chǎn)水、蒸發(fā)結(jié)晶工藝600產(chǎn)生的含鹽量較低的蒸餾水以及第五濃水輸入第二產(chǎn)水池41混合，并添加氨水調(diào)節(jié)ph至中性，采用第四增壓泵45將第二產(chǎn)水池41的液體輸送至第四保安過濾器46，然后經(jīng)第四高壓泵47輸送至第二反滲透裝置42，如圖8所示。第二反滲透裝置42的第四產(chǎn)水進(jìn)入第一產(chǎn)水池43，第二反滲透裝置42的第四濃水與漂洗水混合后進(jìn)行第一濃縮工藝100的低含鹽廢水濃縮步驟101?？紤]到第二反滲透裝置42的進(jìn)水水質(zhì)等因素，第二反滲透裝置42可以取較高的回收率85％。

89.進(jìn)一步地，在第二次淡化步驟302中，第一反滲透裝置11輸出第一產(chǎn)水與第四產(chǎn)水分別輸入第一產(chǎn)水池43混合，并添加氨水調(diào)節(jié)ph至中性，采用第五增壓泵48將第一產(chǎn)水池43的液體輸送至第五保安過濾器49，然后經(jīng)第五高壓泵40輸送至終端反滲透裝置44進(jìn)行淡化處理。終端反滲透裝置44的回收率做到85％，產(chǎn)生的淡水電導(dǎo)率達(dá)到10μs/cm以下，滿足生產(chǎn)用水需求，終端反滲透裝置44的第五濃水輸入第二產(chǎn)水池41。

90.如圖4所示，本技術(shù)還提供一種磷酸鐵廢水處理裝置，包括：

91.第一反滲透裝置11，用于對(duì)含鹽量低的漂洗水進(jìn)行濃縮以產(chǎn)生第一濃水和第一產(chǎn)水；

92.第一濃水池12，用于混合第一濃水和含鹽量高的母液以得到初混合液；

93.樹脂床13，用于去除初混合液中的重金屬離子以得到混合液；

94.濃水反滲透裝置21，用于對(duì)混合液進(jìn)行濃縮以得到第二濃水和第二產(chǎn)水；

95.提濃反滲透裝置24，用于對(duì)第二濃水進(jìn)行濃縮以得到濃縮液和第三產(chǎn)水；

96.第二產(chǎn)水池41，用于混合第二產(chǎn)水、第三產(chǎn)水以及蒸發(fā)結(jié)晶裝置31產(chǎn)生的含鹽量低的水；

97.第二反滲透裝置42，用于對(duì)第二產(chǎn)水池41的液體進(jìn)行淡化處理以得到第四濃水和第四產(chǎn)水；

98.第一產(chǎn)水池43，用于混合第四產(chǎn)水和第一產(chǎn)水；

99.終端反滲透裝置44，用于對(duì)第一產(chǎn)水池43的液體進(jìn)行淡化處理以得到適于工業(yè)生產(chǎn)用的淡水和第五濃水，第五濃水適于輸入第二產(chǎn)水池41。

100.在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，磷酸鐵廢水處理裝置還包括熱交換器22和第二濃水池23，熱交換器22用于對(duì)第二濃水進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)，調(diào)溫后的第二濃水儲(chǔ)存于第二濃水池23。通過設(shè)置熱交換器22，可以調(diào)節(jié)提濃反滲透裝置44的進(jìn)水溫度，確保提濃反滲透裝置24處于最佳進(jìn)水壓力和膜的高效脫鹽率。

101.在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，磷酸鐵廢水處理裝置還包括用于回收第二濃水高壓能的第一能量回收裝置22，第一能量回收裝置22的能量可用于對(duì)混合液的增壓。

102.在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，磷酸鐵廢水處理裝置還包括用于回收濃縮液高壓能的第二能量回收裝置28，第二能量回收裝置28的能量可用于對(duì)第二濃水的增壓。

103.進(jìn)一步地，如圖5所示，磷酸鐵廢水處理裝置還包括第一增壓泵14、第一保安過濾器15、第一高壓泵16以及第一濃水池12，第一增壓泵14用于將經(jīng)過預(yù)處理的漂洗水輸送至第一保安過濾器15，第一保安過濾器15輸出的漂洗水適于通過第一高壓泵16進(jìn)入第一反滲透裝置11，第一反滲透裝置11產(chǎn)生的第一濃水適于輸入第一濃水池12，經(jīng)過預(yù)處理的母液也適于輸入第一濃水池12，從而漂洗液與母液在第一濃水池12混合。

104.進(jìn)一步地，如圖6所示，磷酸鐵廢水處理裝置還包括第二增壓泵17、第二保安過濾器18以及第二高壓泵19，第二增壓泵17用于將第一濃水池12的初混合液輸入樹脂床13，經(jīng)過樹脂床13的混合液進(jìn)入第二保安過濾器18，第二保安過濾器輸出的混合液適于通過第二高壓泵19和第一能量回收裝置22的提升進(jìn)入濃水反滲透裝置21。

105.進(jìn)一步地，如圖7所示，磷酸鐵廢水處理裝置還包括第三增壓泵25、第三保安過濾器26以及第三高壓泵27，第三增壓泵25用于將第二濃水池23的第二濃水輸送入第三保安過濾器26，第三保安過濾器26輸出的第二濃水通過第三高壓泵27和第二能量回收裝置28的提升進(jìn)入提濃反滲透裝置24。

106.進(jìn)一步地，如圖8所示，磷酸鐵廢水處理裝置還包括第四增壓泵45、第四保安過濾器46、第四高壓泵47，第四增壓泵45用于將第二產(chǎn)水池41的液體輸送入第四保安過濾器46，第四保安過濾器46輸出的液體通過第四高壓泵47的提升進(jìn)入第二反滲透裝置42。

107.進(jìn)一步地，如圖9所示，磷酸鐵廢水處理裝置還包括第五增壓泵48、第五保安過濾器49以及第五高壓泵40，第五增壓泵48用于將第一產(chǎn)水池43的液體輸送入第五保安過濾器49，第五保安過濾器49輸出的液體通過第五高壓泵40的提升進(jìn)入終端反滲透裝置44。

108.【實(shí)施例1】

109.如圖10所示，將tds(總?cè)芙夤腆w濃度)為14000

±

20％mg/l的漂洗水以流量350m3/

h輸入漂洗水預(yù)處理模塊，同時(shí)將第四濃水以tds 7500

±

20％mg/l、流量34m3/h輸入漂洗水預(yù)處理模塊；經(jīng)過處理的漂洗水以tds 14000

±

20％mg/l、流量384m3/h輸入第一反滲透裝置11，第一反滲透裝置11的回收率為75％，第一反滲透裝置11產(chǎn)生的第一濃水以tds 56000

±

20％mg/l、流量96m3/h輸入第一濃水池12，產(chǎn)生的第一產(chǎn)水以tds 140

±

20％mg/l、流量288m3/h輸入第一產(chǎn)水池43；母液以tds 50000

±

20％mg/l、流量64m3/h輸入母液預(yù)處理模塊，經(jīng)過處理的母液以tds 50000

±

20％mg/l、流量64m3/h輸入第一濃水池12；第一濃水池12的初混合液以tds 55000

±

20％mg/l、流量160m3/h輸入樹脂床13；經(jīng)過樹脂床13的混合液以tds 55000

±

20％mg/l、流量160m3/h輸入濃水反滲透裝置21，濃水反滲透裝置21的回收率為50％，濃水反滲透裝置21得到的第二濃水輸入第二濃水池23，得到的第二產(chǎn)水以tds 1100

±

20％mg/l、流量80m3/h輸入第二產(chǎn)水池41；第二濃水池23的第二濃水以tds 110000

±

20％mg/l、流量80m3/h輸入提濃反滲透裝置24，提濃反滲透裝置24的回收率為35％，提濃反滲透裝置24得到的濃縮液以tds 170000

±

6％mg/l、流量52m3/h輸入蒸發(fā)結(jié)晶裝置31，得到的第三產(chǎn)水以tds 2200

±

20％mg/l、流量28m3/h輸入第二產(chǎn)水池41；蒸發(fā)結(jié)晶裝置31產(chǎn)生的蒸餾水以tds 800mg/l、流量46.8m3/h輸入第二產(chǎn)水池41；第二產(chǎn)水池41的液體以tds 1135

±

20％mg/l、流量227m3/h輸入第二反滲透裝置42，第二反滲透裝置42的回收率為85％，第二反滲透裝置42的第四產(chǎn)水以tds 1135

±

20％mg/l、流量193m3/h輸入第一產(chǎn)水池43；第一產(chǎn)水池43的液體以tds 140

±

20％mg/l、流量481m3/h輸入終端反滲透裝置44，終端反滲透裝置44的回收率為85％，終端反滲透裝置44得到導(dǎo)電率小于10μs/cm、流量為409m3/h的淡水，得到的第五濃水以tds 900

±

20％mg/l、流量72.2m3/h輸入第二產(chǎn)水池41。

110.本實(shí)施例的提濃反滲透裝置24得到的濃縮液的含鹽量可以做到170000mg/l，進(jìn)入蒸發(fā)結(jié)晶裝置31的水量較少，有利于降低蒸發(fā)結(jié)晶裝置31的運(yùn)行成本。本實(shí)施例整個(gè)系統(tǒng)水的回用率達(dá)到98％。

111.以上描述了本技術(shù)的基本原理、主要特征和本技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本技術(shù)不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是本技術(shù)的原理，在不脫離本技術(shù)精神和范圍的前提下本技術(shù)還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本技術(shù)的范圍內(nèi)。本技術(shù)要求的保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。技術(shù)特征：

1.一種磷酸鐵廢水處理方法，其特征在于，包括第一濃縮工藝、第二濃縮工藝以及淡水提純工藝，所述第一濃縮工藝包括：低含鹽廢水濃縮步驟，采用第一反滲透裝置對(duì)含鹽量低的廢水進(jìn)行濃縮處理，所述含鹽量低的廢水包括漂洗水；混合步驟，將所述第一反滲透裝置產(chǎn)生的第一濃水與含鹽量高的母液混合；重金屬離子去除步驟，采用過濾裝置處理所述混合步驟得到的初混合液以去除重金屬離子；所述第二濃縮工藝包括：采用反滲透裝置對(duì)所述第一濃縮工藝得到的混合液進(jìn)行濃縮，從而得到高含鹽量的濃縮液和低含鹽量的產(chǎn)水，所述濃縮液適用于蒸發(fā)結(jié)晶工藝；所述淡水提純工藝包括：采用反滲透裝置對(duì)所述第二步濃縮工藝得到的產(chǎn)水進(jìn)行淡化，得到適于工業(yè)生產(chǎn)用的淡水。2.如權(quán)利要求1所述的磷酸鐵廢水處理方法，其特征在于，所述第二濃縮工藝包括：第一反滲透處理步驟，采用濃水反滲透裝置對(duì)所述第一濃縮工藝得到的混合液進(jìn)行第一次濃縮得到第二濃水和第二產(chǎn)水；熱交換步驟，對(duì)所述第二濃水進(jìn)行熱交換以調(diào)節(jié)所述第二濃水至預(yù)設(shè)溫度；第二反滲透處理步驟，采用提濃反滲透裝置對(duì)調(diào)溫后的所述第二濃水再次進(jìn)行濃縮得到高含鹽量的所述濃縮液和低含鹽量的第三產(chǎn)水。3.如權(quán)利要求2所述的磷酸鐵廢水處理方法，其特征在于，調(diào)節(jié)所述混合液的ph為5.5

±

0.5，對(duì)所述混合液進(jìn)行增壓以及保安過濾后，經(jīng)由高壓泵輸入所述濃水反滲透裝置；調(diào)節(jié)所述第二濃水的ph為5.5

±

0.5，對(duì)所述第二濃水進(jìn)行增壓以及保安過濾后，經(jīng)由高壓泵輸入所述提濃反滲透裝置。4.如權(quán)利要求2所述的磷酸鐵廢水處理方法，其特征在于，所述淡水提純工藝包括：第一次淡化步驟：采用第二反滲透裝置對(duì)所述第二產(chǎn)水和所述第三產(chǎn)水進(jìn)行淡化得到第四濃水和第四產(chǎn)水，所述第四濃水適于與漂洗水混合后進(jìn)行所述低含鹽廢水濃縮步驟；第二次淡化步驟：采用終端反滲透裝置對(duì)所述第四產(chǎn)水和所述第一反滲透裝置的第一產(chǎn)水進(jìn)行淡化得到第五濃水和適于工業(yè)生產(chǎn)用的淡水，所述第五濃水適于與所述第二產(chǎn)水和所述第三產(chǎn)水混合后進(jìn)行所述第一淡化步驟。5.如權(quán)利要求4所述的磷酸鐵廢水處理方法，其特征在于，將所述第二產(chǎn)水、所述第三產(chǎn)水以及所述第五濃水混合，并調(diào)節(jié)ph至7.0

±

0.5，進(jìn)行增壓以及保安過濾后，經(jīng)由高壓泵輸入所述第二反滲透裝置；將所述第一產(chǎn)水與所述第四產(chǎn)水混合，并調(diào)節(jié)ph至7.0

±

0.5，進(jìn)行增壓以及保安過濾后，經(jīng)由高壓泵輸入所述終端反滲透裝置。6.如權(quán)利要求1-5任一所述的磷酸鐵廢水處理方法，其特征在于，調(diào)節(jié)所述廢水的ph為5.5

±

0.5，對(duì)所述廢水進(jìn)行增壓以及保安過濾后，經(jīng)由高壓泵輸入第一反滲透裝置，所述第一反滲透裝置的回收率為75％～87.5％；調(diào)節(jié)所述第一濃水與所述母液的初混合液的ph至7.0

±

0.5，然后利用增壓泵將所述初混合液輸入過濾裝置，去除重金屬離子后得到混合液。7.一種磷酸鐵廢水處理裝置，其特征在于，包括：第一反滲透裝置，用于對(duì)含鹽量低的漂洗水進(jìn)行濃縮以產(chǎn)生第一濃水和第一產(chǎn)水；第一濃水池，用于混合所述第一濃水和含鹽量高的母液以得到初混合液；

樹脂床，用于去除所述初混合液中的重金屬離子以得到混合液；濃水反滲透裝置，用于對(duì)所述混合液進(jìn)行濃縮以得到第二濃水和第二產(chǎn)水；提濃反滲透裝置，用于對(duì)所述第二濃水進(jìn)行濃縮以得到濃縮液和第三產(chǎn)水；第二產(chǎn)水池，用于混合所述第二產(chǎn)水以及所述第三產(chǎn)水；第二反滲透裝置，用于對(duì)所述第二產(chǎn)水池的液體進(jìn)行淡化處理以得到第四濃水和第四產(chǎn)水；第一產(chǎn)水池，用于混合所述第四產(chǎn)水和所述第一產(chǎn)水；終端反滲透裝置，用于對(duì)所述第一產(chǎn)水池的液體進(jìn)行淡化處理以得到適于工業(yè)生產(chǎn)用的淡水和第五濃水，所述第五濃水適于輸入所述第二產(chǎn)水池。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的磷酸鐵廢水處理裝置，其特征在于，還包括熱交換器和第二濃水池，所述熱交換器用于對(duì)所述第二濃水進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)，調(diào)溫后的所述第二濃水儲(chǔ)存于所述第二濃水池。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的磷酸鐵廢水處理裝置，其特征在于，還包括用于回收所述第二濃水高壓能的第一能量回收裝置，所述第一能量回收裝置的能量用于對(duì)所述混合液進(jìn)行增壓。10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的磷酸鐵廢水處理裝置，其特征在于，還包括用于回收所述濃縮液高壓能的第二能量回收裝置，所述第二能量回收裝置的能量用于對(duì)所述第二濃水進(jìn)行增壓。

技術(shù)總結(jié)

本申請(qǐng)公開了磷酸鐵廢水處理裝置以及處理方法。其中磷酸鐵廢水處理方法包括第一濃縮工藝、第二濃縮工藝以及淡水提純工藝。第一濃縮工藝包括：采用第一反滲透裝置對(duì)含鹽量低的廢水進(jìn)行濃縮處理，含鹽量低的廢水包括漂洗水；將第一反滲透裝置產(chǎn)生的第一濃水與含鹽量高的母液混合；采用過濾裝置處理混合步驟得到的初混合液以去除重金屬離子；第二濃縮工藝包括：采用反滲透裝置對(duì)得到的混合液進(jìn)行濃縮，從而得到高含鹽量的濃縮液和低含鹽量的產(chǎn)水，濃縮液適用于蒸發(fā)結(jié)晶工藝；淡水提純工藝包括：采用反滲透裝置對(duì)第二步濃縮工藝得到的產(chǎn)水進(jìn)行淡化，得到適于工業(yè)生產(chǎn)用的淡水。得到適于工業(yè)生產(chǎn)用的淡水。得到適于工業(yè)生產(chǎn)用的淡水。

技術(shù)研發(fā)人員：周海明 李春燕 劉根廷 劉天永 陳志剛 黃雪峰 吳健 周維剛 李文超 嚴(yán)知銀 牛文峰

受保護(hù)的技術(shù)使用者：中化（浙江）膜產(chǎn)業(yè)發(fā)展有限公司

技術(shù)研發(fā)日：2022.05.26

技術(shù)公布日：2022/8/5