磷肥企業(yè)含磷廢水的處理工藝優(yōu)化研究

楊 剛

（甕福＜集團(tuán)＞有限責(zé)任公司，貴州 福泉550501）

0 引言

含磷廢水對(duì)人類(lèi)健康和生態(tài)環(huán)境的發(fā)展具有一定的危害，為了能夠更好地降低其對(duì)外界造成的傷害，需要通過(guò)一定的廢水處理技術(shù)進(jìn)行清除。

1 磷肥企業(yè)含磷廢水的主要來(lái)源

在磷肥企業(yè)的生產(chǎn)加工過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生非常多的廢水，這些污水中含有一定的有害物質(zhì)，其中最多的就是氟和磷。在磷肥的加工生產(chǎn)中，因磷酸中的雜質(zhì)含量高，生產(chǎn)過(guò)程本身屬于固液混合物料生產(chǎn)，并且磷酸、硫酸、氟元素具有較強(qiáng)的腐蝕性，生產(chǎn)過(guò)程經(jīng)常出現(xiàn)堵塞、設(shè)備腐蝕等情況，在檢修、清理以及尾氣洗滌過(guò)程中都會(huì)產(chǎn)生不同程度的含磷氟廢水。由此可見(jiàn)，磷肥企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)有含磷污水排出。而在磷肥的生產(chǎn)中，需要采用黃磷作為主要加工原材料，在其中具有非常多的磷物質(zhì)，會(huì)隨著工業(yè)廢水而排出，具有一定的危害性[1]。

2 含磷廢水的危害分析

含磷廢水的排放具有非常大的危害，如果廢水流入湖泊中，會(huì)引起水體的富營(yíng)養(yǎng)化，湖水中的藻類(lèi)會(huì)進(jìn)行瘋長(zhǎng)，從而影響到湖泊之中其他生物的生存。與此同時(shí)，還會(huì)造成水體的透明度明顯下降，這樣會(huì)削弱水體復(fù)氧能力，而水中的魚(yú)類(lèi)數(shù)量也會(huì)減少。除此之外，還會(huì)出現(xiàn)赤潮現(xiàn)象，導(dǎo)致水質(zhì)惡化，不利于水生態(tài)環(huán)境的保護(hù)。當(dāng)水體中的磷達(dá)到一定量時(shí)，人在食用后會(huì)對(duì)人體健康造成影響，引起骨質(zhì)疏松等疾病。而且很多水汽蒸發(fā)中會(huì)帶有一定的磷物質(zhì)，當(dāng)其融于雨水降落時(shí)，會(huì)帶來(lái)更大面積的災(zāi)害。土壤中含有過(guò)量的磷時(shí)會(huì)導(dǎo)致水分流失，不利于農(nóng)作物的種植，對(duì)農(nóng)民經(jīng)濟(jì)造成了一定的影響。

3 含磷廢水的常用處理方法

在含磷廢水的處理工作中，我們可以運(yùn)用多種方法，比如，常用的沉淀法，非常有效的電化學(xué)法，對(duì)外界沒(méi)有影響的吸附法以及凝聚法，等而其中的化學(xué)沉淀法由于操作簡(jiǎn)單，同時(shí)其具有一定的實(shí)用性，能夠達(dá)到非常好的處理效果，受到了人們的歡迎?；瘜W(xué)沉淀法主要是因?yàn)榱姿岣芘c很多金屬離子之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成沉淀，析出磷元素，具有非常好的效果。能夠與其進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的金屬陽(yáng)離子有多種，比如，鈣離子、鐵離子、鋅離子、亞鐵離子等。而具體的沉淀生成量與環(huán)境的pH以及磷酸根的濃度有直接的關(guān)系，當(dāng)化學(xué)反應(yīng)環(huán)境中的pH越高，其中的磷酸根的濃度也會(huì)變得越高，這樣就能夠更好地生成沉淀物質(zhì)進(jìn)行磷元素的處理。因此，在進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)之中，可以通過(guò)對(duì)pH的調(diào)節(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)化學(xué)反應(yīng)的控制，具有非常好的效果。除此之外，還可以加入聚丙烯酰胺，其分子組成為線性結(jié)構(gòu)，具有一定的吸附作用，這樣就能夠更好地形成大的沉淀，有利于進(jìn)行磷元素的去除。在進(jìn)行含磷廢水的處理過(guò)程中，還應(yīng)該不斷進(jìn)行測(cè)試，從而確定廢水是否能夠達(dá)到排出標(biāo)準(zhǔn)，這就需要控制反應(yīng)溶液中的pH，不能夠超過(guò)7.5，這樣會(huì)導(dǎo)致無(wú)法檢測(cè)出其中的鐵、鋅含量，影響測(cè)試工作的進(jìn)行。

4 含磷廢水處理工藝實(shí)例分析

4.1 磷肥企業(yè)概況

越都公司在進(jìn)行相關(guān)產(chǎn)品生產(chǎn)時(shí)，其主要生產(chǎn)的產(chǎn)品為普通過(guò)磷酸鈣、重過(guò)磷酸鈣、磷酸氫鈣等，在進(jìn)行生產(chǎn)加工過(guò)程中會(huì)進(jìn)行一定的污水排出，其中廢水中的主要污染物為磷和氟。此次含磷污水的處理過(guò)程中使用含有氟化鈣的石灰乳，并且需要通過(guò)一定的順序進(jìn)行添加聚鐵、聚鋁等物質(zhì)進(jìn)行除磷工作。

4.2 含磷廢水處理工藝

磷肥企業(yè)在進(jìn)行廢水處理時(shí)，需要通過(guò)調(diào)節(jié)池進(jìn)行均衡，然后再利用輸送泵進(jìn)行廢水運(yùn)輸，將其運(yùn)送到反應(yīng)池之中。在反應(yīng)池中可以分為6格，需要在第一個(gè)反應(yīng)池內(nèi)部投放含有氟化鈣的石灰乳，并且需要利用專(zhuān)業(yè)的機(jī)器進(jìn)行一定的攪拌工作，能夠讓含磷廢水與生石灰進(jìn)行更好地接觸，這樣能夠更好地進(jìn)行反應(yīng)，從而形成一定的沉淀。而其中的氟化鈣結(jié)晶比較小，氫氧化鈣的沉淀比較大，首先需要從表面開(kāi)始進(jìn)行覆蓋，然后需要不斷增加攪拌強(qiáng)度，有利于更好地讓氟化鈣從氫氧化鈣的表面進(jìn)行脫離，這個(gè)階段應(yīng)該保證pH在8.5左右?；旌衔镏械蔫F和氟會(huì)生成絡(luò)合物，鐵與磷酸根反應(yīng)生成沉淀，能夠有效加快沉淀的速度。還應(yīng)該在第五個(gè)反應(yīng)池中加入濃度為5%的混凝劑，條件計(jì)量為20 mg/L，在進(jìn)行混凝劑的加入后，應(yīng)該繼續(xù)進(jìn)行pH的調(diào)節(jié)，將其控制在7.8左右，這樣能夠更好地進(jìn)行反應(yīng)。還可以使用鋁鹽進(jìn)行除氟，最后生成氫氧化鋁沉淀。然后需要繼續(xù)講廢水排入沉淀池內(nèi)，需要進(jìn)行一定的泥水分離，需要加過(guò)濾器，通過(guò)過(guò)濾將沉淀濾出，然后將過(guò)濾后的液體輸送到儲(chǔ)水池留作后用，從而完成除磷的工作[2]。

5 含磷廢水處理工藝優(yōu)化措施

5.1 消解罐的優(yōu)化

在原本的消解池設(shè)計(jì)中，只有一個(gè)可以為石灰乳提供出口的地方，能夠在生石灰進(jìn)行一定的消解后可以通過(guò)反應(yīng)池進(jìn)行應(yīng)用。但是每次的反應(yīng)會(huì)造成石灰乳的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)不同，這樣很可能因?yàn)槌鏊勘容^大而造成石灰浪費(fèi)的問(wèn)題。因此，為了能夠更好地進(jìn)行生石灰的應(yīng)用，可以通過(guò)一定的改造來(lái)有效使得石灰乳與含磷污水進(jìn)行充分反應(yīng)，從而可以在一定程度上提高生石灰的利用率。主要是在消解罐的中部和底部運(yùn)用一定的管道來(lái)進(jìn)行接通，這樣就能夠更好地讓其發(fā)生充分接觸，有利于提高生石灰的利用率，促進(jìn)除磷效果的提升。

5.2 反應(yīng)系統(tǒng)的優(yōu)化

為了更好地提高除磷效果，還可以對(duì)反應(yīng)系統(tǒng)進(jìn)行一定的優(yōu)化工作。應(yīng)該設(shè)置兩套反應(yīng)裝置，在第一套反應(yīng)裝置中應(yīng)該對(duì)pH進(jìn)行控制，要求其pH不能夠大于5，主要是為了能夠防止磷酸根以H2PO-4的形式存在，這樣不利于與金屬鹽溶液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而生成沉淀。然后需要在反應(yīng)裝置2中進(jìn)行最后的沉淀生成反應(yīng)，能夠?qū)⑵浞譃閮蓚€(gè)步驟進(jìn)行解決，不但能夠更好地達(dá)到除磷的效果，還能夠在一定程度上提高工作效率，具有非常重要的作用[3]。

5.3 工藝的優(yōu)化結(jié)果

在進(jìn)行含磷廢水處理工藝的優(yōu)化工作之后，通過(guò)幾個(gè)月的使用情況來(lái)看，與去年相比，使用石灰的用量比之前少了30%，而且能夠從反應(yīng)裝置中檢測(cè)到其中的氧化鈣含量小于0.08%，由此可知氧化鈣的利用效率能夠得到很大的提升。而反應(yīng)裝置2中進(jìn)行烘干測(cè)量磷物質(zhì)的含量可以達(dá)到26%，可以很明顯看到除磷效果的提升。因此，此次的含磷廢水處理工藝優(yōu)化十分成功，不但能夠降低石灰的使用量，還能夠有效提高處理效果，具有非常重要的意義。

6 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，磷肥企業(yè)在進(jìn)行正常的含磷化肥的生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生非常多含磷的污水，如果排放未進(jìn)行完全處理的污水，會(huì)對(duì)土壤、水資源、生態(tài)環(huán)境以及人類(lèi)自身等造成非常大的傷害。因此，需要對(duì)傳統(tǒng)的含磷污水處理工藝進(jìn)行不斷優(yōu)化，從而能夠保障除磷效果得到提升，有利于提高除磷質(zhì)量。工藝優(yōu)化工作對(duì)提高除磷效果具有非常大的幫助，在未來(lái)的時(shí)間里，也應(yīng)該不斷進(jìn)行相關(guān)技術(shù)的優(yōu)化，從而能夠在正常的經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)活動(dòng)中保證人們的生命安全，這樣才能夠?qū)崿F(xiàn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的綠色發(fā)展。