磷酸铁废水零排放及资源化处理技术分析

目前,磷酸铁锂是锂电池的主要正极材料,而磷酸铁是制备磷酸铁锂的关键前驱体。磷酸铁生产过程产生大量废水,其酸性强、盐分高,处理难度大,现已成为制约磷酸铁生产企业发展的瓶颈。磷酸铁废水含有高浓度磷酸根、硫酸根、氨根及金属离子,废水经预处理+膜浓缩+蒸发结晶处理后可获得硫酸铵、磷酸二氢铵等副产品,处理后的废水可回用于生产环节,因而磷酸铁废水具有良好的资源化回收价值。本文综述磷酸铁废水处理技术现状,分析磷酸铁废水处理存在的问题,然后提出磷酸铁废水零排放处理技术思路,以实现磷酸铁废水的资源化利用,保护生态环境。

高比表面积羟基磷灰石的制备及其在磷酸铁废水除氟中的应用

为提高羟基磷灰石(Hydroxyapatite,HAP)对氟离子的吸附效率,采用化学沉淀法,通过优化反应温度、Ca/P摩尔比、陈化时间等合成条件制备高比表面积HAP,通过FTIR、XRD、XPS、SEM和BET等对合成的HAP进行表征,并评价HAP对模拟废水中氟离子的吸附性能。结果表明:HAP的最优制备条件为反应温度20℃、Ca/P摩尔比1.6、陈化时间24 h,所制备的HAP比表面积达108.0 m^(2)/g;HAP对氟离子的吸附为自发和吸热过程,符合Langmuir吸附模型,在303 K下氟离子的最大吸附容量为13.53 mg/g,吸附过程符合准二级反应动力学模型;在酸性条件下,HAP的除氟机理为离子交换。磷酸铁废水HAP吸附除氟实验表明,出水氟离子浓度可连续32 h低于1.0 mg/L,体现了较好的除氟效果。研究结果可为高效除氟吸附剂的制备以及磷酸铁废水深度除氟提供一定的指导。

反渗透膜在磷酸铁废水(铵法)中的应用

磷酸铁生产废水包括洗水废水和母液废水,洗水与母液废水都含有大量的高浓度氨氮、硫酸根、磷酸根、重金属离子及无机盐的酸性废水,上述废水除了成分复杂外还有一个显著特点就是TDS高,母液废水TDS可达50000~60000 mg/L,洗水废水TDS可达5000~10000 mg/L,为处理这些废水并实现零排放,需要先进行预处理使其满足反渗透膜系统运行的要求,之后利用反渗透系统进行浓缩和回用,反渗透产水满足回用标准后进行回用,其浓水则进入蒸发结晶系统,蒸发结晶系统利用不同盐分的溶解度区别实现分盐并实现资源回收,其冷凝水则进入反渗透系统进行回收利用。

磷酸铁废水处理工艺研究

本文详细介绍了磷酸铁废水处理的整个工艺流程。采用“前处理+锰砂过滤+超滤+反渗透+MVR蒸发”工艺处理磷酸铁废水,不仅可以得到电导率≤5μS/cm的纯水供业主循环使用,而且可以得到符合国家一级标准的副产硫酸铵和符合企业标准的碱式磷酸铁。