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采用扩散渗析法回收磷酸

更新时间:2023-08-14    点击次数:467

国内将近40%的废酸液被简单中和处理,一定程度上造成酸资源的浪费。而资源化是膜界较为推崇的处理方式,在这类系统中,基本是考虑酸的回收和循环利用。

用膜技术来处理废酸,这里主要介绍介绍离子交换膜的其中一种处工艺:扩散渗析原理。

扩散渗析是依靠膜两侧溶液的浓度差进行溶质扩散的。是利用离子交换膜的选择透过性这一特性而实现物质分离的。(也可同理回收工业废碱)

扩散渗析具有设备简单、投资少、基本不耗电等优点,主要用于酸、碱的回收。在碱性条件下,可使用阳离子交换膜(阳膜)从盐溶液中回收烧碱;在酸性条件下,可使用阴离子交换膜(阴膜)从盐溶液中回收酸。扩散渗析用于酸、碱回收,不消耗能量,回收率可达_70%~90%,但不能将它们浓缩。

扩散渗析的原理如下:

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1 吨/天含磷酸废水磷酸含量 15%,铁离子浓度 100-200mg/L为例。

进水水质条件:纯水或经绝对孔径≤0.2 微米的 PP 或 PTFE 膜过滤的自来水,水温:15-30℃。废液进膜要求:悬浮物<1.0mg/L,需要绝对孔径≤0.2 微米的 PP 或 PTFE 滤膜过滤器;H+浓度≤6mol/L,金属盐总浓度:酸总浓度≤1:10;污染指数(SDI)<10;COD<200mg/L,不含油类物质;液温:15-35℃ ,不含氧化性物质,游离余氯小于 0.1mg/L。

物料平衡图

一次:

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两次:

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原液经过预处理,经过滤精度为 0.2 微米的平板微孔过滤器预处理后,达进膜条件后,进扩散渗析分离提纯酸,磷酸的回收率在 50%以上,金属离子截留率 80%以上。

一整套扩散渗析装置设备价格约10万元,扩散渗析主体设备占地面积约 6 平方。扩散渗析运行功率仅为低流量低扬程泵的运行功率,可以忽略不计。扩散渗析膜堆寿命按 5 年计,平均每年折旧 1/5 的扩散渗析设备;故:每年折旧费用=100000÷2=5 万元。

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