一种磷矿尾矿中可溶性磷酸根的处理方法
【专利摘要】本发明公开了一种磷矿尾矿中可溶性磷酸根的处理方法，该方法通过向磷矿尾矿矿浆中加入石灰，或者加入氯化钙溶液与氢氧化钠溶液，磷矿控制尾矿矿浆pH值为7－9，去除可溶性磷酸根。本发明方法工艺流程简单，成本低廉，处理后的磷矿尾矿消除了对环境造成磷污染的风险。经过本发明方法处理后，磷矿尾矿矿浆的滤液中磷含量小于1.0mg/L，达到《污水综合排放标准》(GB8978?1996)磷含量的二级以上标准。
【专利说明】
一种磷矿尾矿中可溶性磷酸根的处理方法
技术领域
[0001]本发明属于废水处理领域，特别是涉及一种磷矿尾矿中可溶性磷酸根的处理方法。
【背景技术】
[0002]在磷矿反浮选白云石流程中，通常需要加入硫酸或磷酸或二者的混酸作为磷矿物抑制剂和PH调整剂，在加入强酸硫酸时，磷矿物会与酸反应，使磷矿物中不溶性的磷酸根成为可溶性的磷酸根，进入矿浆溶液中，使磷矿尾矿矿浆中含有较高的可溶性磷酸根，在加入磷酸时，尾矿矿浆中的可溶性磷酸根更高。磷矿尾矿经浓密后，输送至尾矿库堆存或者过滤后干堆存放，其中仍含有较高的可溶性磷酸根离子，不经处理，则存在造成环境磷污染的风险。
[0003]含磷废水的处理方法有:化学沉淀法除磷、生物法除磷、吸附法除磷、离子交换法除磷、人工湿地植物除磷等方法。化学沉淀法对磷含量较高的废水比较有效，除磷效率高，适应性好，含磷量较低时，化学沉淀法效果不好。生物除磷法适用于较低含磷量的有机废水。吸附法除磷和离子交换法除磷适用于含磷量较低的废水或者处理量较小的废水，吸附剂大多需要活化处理，吸附容量有限，再生处理困难，吸附剂用量较大，原料来源受限。人工湿地植物除磷适用于含量较低的废水，处理量小，且需要较大的处理场地。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种新的操作简单、处理效果好的磷矿尾矿中可溶性磷酸根的处理方法。
[0005]本发明所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现。本发明是一种磷矿尾矿中可溶性磷酸根的处理方法，其特点是:该方法通过向磷矿尾矿矿浆中加入石灰，或者加入氯化钙溶液与氢氧化钠溶液，磷矿控制尾矿矿浆PH值为7 — 9，去除可溶性磷酸根。
[0006]本发明所述一种磷矿尾矿中可溶性磷酸根的处理方法，其进一步优选的技术方案是:石灰，或者氯化钙溶液与氢氧化钠溶液用量为:使反应体系中参与反应的可溶性Ca2+、Mg2+与可溶性P043—摩尔比不小于I.5: I，且控制尾矿矿浆pH值为7.2 — 8.5。
[0007]本发明所述一种磷矿尾矿中可溶性磷酸根的处理方法，其进一步优选的技术方案是:其具体步骤如下:
(1)将浓密后的磷矿尾矿矿浆加入搅拌槽；
(2)向搅拌槽加入石灰，或者加入氯化钙溶液与氢氧化钠溶液；
(3)搅拌尾矿矿浆；
(4)将尾矿矿浆输送至尾矿库堆存或者过滤后干堆存放。
[0008]上述步骤(3)中，所述的搅拌时间大于lmin。
[0009]与现有技术相比，本发明的优点是:先采用化学沉淀法除去大部分的可溶性磷酸根，然后利用磷矿尾矿中的含钙矿物和含镁矿物对磷酸根的化学吸附，进一步除去磷矿尾矿水中微量的可溶性磷酸根。本发明方法处理流程简单，磷吸附剂来源充足，不用活化处理，不用再生处理，处理成本低廉。经过本发明方法处理后，磷矿尾矿矿浆的滤液中磷含量小于1.0mg/L，达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)磷含量的二级以上标准，该方法工艺流程简单，成本低廉，处理后的磷矿尾矿消除了对环境造成磷污染的风险。
【具体实施方式】
[0010]以下进一步描述本发明的具体技术方案，以便于本领域的技术人员进一步理解本发明，而不构成对其权利的限制。
[0011 ]实施例1，一种磷矿尾矿中可溶性磷酸根的处理方法，在磷矿酸性条件下反浮选工艺中，反浮选尾矿经浓密后，需要输送至尾矿库堆存或者过滤后干堆存放，其中含有较高的可溶性磷酸根离子，不经处理，则存在造成环境磷污染的风险，本实施例采用一种简单方法处理其中的可溶性磷酸根离子，具体处理步骤为:
1)将浓密后的磷矿尾矿矿浆加入搅拌槽；
2)向搅拌槽加入石灰乳溶液，控制磷矿尾矿矿浆pH值7— 9，使大量的可溶性磷酸根在碱性条件下通过化学沉淀法去除，石灰用量为:使反应体系中参与反应的可溶性(Ca2++Mg2+)与可溶性P043—摩尔比大于或等于1.5:1；
3)尾矿矿浆搅拌一段时间，使粒度较小、比表面积较大、吸附能力较强的尾矿颗粒与水中的微量磷酸根离子充分吸附，进一步去除可溶性磷酸根，搅拌时间大于lmin;
4)将尾矿浆输送至尾矿库堆存或者过滤后干堆存放。
[0012]实施例2，本发明一种磷矿尾矿中可溶性磷酸根的处理方法，另一个实施方式是，向搅拌槽加入氯化钙溶液与氢氧化钠溶液来代替石灰乳溶液，同样可以有效地去除磷矿尾矿中可溶性磷酸根。
[0013]实施例3，一种磷矿尾矿中可溶性磷酸根的处理方法试验一。
[0014]磷矿尾矿水未处理前水质:pH5.80，Ca2+132.40 mg/L, Mg2+ 214.40 mg/L, P186.7Omg/Lo
[0015]添加石灰处理磷矿尾矿水中的可溶性磷酸根，石灰用量为:使反应体系中参与反应的可溶性(Ca2++Mg2+)与可溶性P043—摩尔比等于4.0:1，控制磷矿尾矿矿浆pH值7 — 9，搅拌1min0
[0016]磷矿尾矿水处理之后水质:pH8.15，Ca2+102.40 mg/L, Mg2+ 60.80 mg/L,含P0.87mg/L0
[0017]实施例4，一种磷矿尾矿中可溶性磷酸根的处理方法试验二。
[0018]磷矿尾矿水未处理前水质:pH5.80，Ca2+132.40 mg/L, Mg2+ 214.40 mg/L, P186.7Omg/Lo
[0019]添加石灰处理磷矿尾矿水中的可溶性磷酸根，石灰用量为:使反应体系中参与反应的可溶性(Ca2++Mg2+)与可溶性P043—摩尔比等于4.5:1，控制磷矿尾矿矿浆pH值7 — 9，搅拌1min0
[0020]磷矿尾矿水处理之后水质:pH8.96，Ca2+118.20 mg/L, Mg2+ 55.00 mg/L,含P0.72mg/L0
[0021 ]实施例5，一种磷矿尾矿中可溶性磷酸根的处理方法试验三。
[0022]磷矿尾矿水未处理前水质:pH5.80，Ca2+132.40 mg/L, Mg2+ 214.40 mg/L, P186.7Omg/Lo
[0023]添加氯化钙溶液与氢氧化钠溶液处理磷矿尾矿水中的可溶性磷酸根，氯化钙用量为:使反应体系中参与反应的可溶性(Ca2++Mg2+)与可溶性P043—摩尔比等于4.0:1，控制磷矿尾矿矿浆pH值7 -8，搅拌5min。
[0024]磷矿尾矿水处理之后水质:pH7.81，Ca2+102.40 mg/L, Mg2+ 53.60mg/L,含P0.95mg/L0
[0025]实施例6，一种磷矿尾矿中可溶性磷酸根的处理方法试验四。
[0026]磷矿尾矿水未处理前水质:pH5.80，Ca2+132.40 mg/L, Mg2+ 214.40 mg/L, P186.7Omg/Lo
[0027]添加氯化钙溶液与氢氧化钠溶液处理磷矿尾矿水中的可溶性磷酸根，氯化钙用量为:使反应体系中参与反应的可溶性(Ca2++Mg2+)与可溶性P043—摩尔比等于4.0:1，控制磷矿尾矿矿浆pH值7.2-8.5,搅拌5min。
[0028]磷矿尾矿水处理之后水质:pH8.87, Ca2+95.40 mg/L, Mg2+ 62.70 mg/L，含P
0.83mg/L0
[0029]实施例7，一种磷矿尾矿中可溶性磷酸根的处理方法试验五。
[0030]磷矿尾矿水未处理前水质:pH6.03, Ca2+778.00 mg/L, Mg2+ 883.00 mg/L,P40.85mg/L0
[0031 ]添加氢氧化钠溶液处理磷矿尾矿水中的可溶性磷酸根，氢氧化钠用量为:控制磷矿尾矿矿浆pH值8 — 9，搅拌5min。
[0032]磷矿尾矿水处理之后水质:pH 8.83，Ca2+455.00 mg/L, Mg2+ 136.00 mg/L,含P0.20mg/Lo
【主权项】
1.一种磷矿尾矿中可溶性磷酸根的处理方法，其特征在于:该方法通过向磷矿尾矿矿浆中加入石灰，或者加入氯化钙溶液与氢氧化钠溶液，磷矿控制尾矿矿浆pH值为7 — 9，去除可溶性磷酸根。2.根据权利要求1所述一种磷矿尾矿中可溶性磷酸根的处理方法，其特征在于:石灰，或者氯化钙溶液与氢氧化钠溶液用量为:使反应体系中参与反应的可溶性Ca2+、Mg2+与可溶性P043-摩尔比不小于1.5: I，且控制尾矿矿浆pH值为7.2 — 8.5。3.根据权利要求1或2所述一种磷矿尾矿中可溶性磷酸根的处理方法，其特征在于:其具体步骤如下: (I)将浓密后的磷矿尾矿矿浆加入搅拌槽； (2 )向搅拌槽加入石灰，或者加入氯化钙溶液与氢氧化钠溶液； (3)搅拌尾矿矿浆； (4)将尾矿矿浆输送至尾矿库堆存或者过滤后干堆存放。4.根据权利要求3所述一种磷矿尾矿中可溶性磷酸根的处理方法，其特征在于:步骤(3)的搅拌时间大于lmin。
【文档编号】C02F1/28GK106006893SQ201610521456
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年7月5日
【发明人】冯春晖, 宋文义, 杨勇, 朱孔金
【申请人】中蓝连海设计研究院