硫酸铵废水循环利用方法
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申请日 20200731
公开（公告）日 20201106
IPC分类号 C02F9/10; C02F101/16
摘要
本发明公开了一种硫酸铵废水循环利用方法，包括以下步骤：取硫酸铵废水经过膜处理，浓缩得到硫酸铵浓水，然后与氢氧化钠反应，至pH为10～12；采用吹脱法将氨气从液体中分离，然后将得到的氨气用水或氨水吸收后循环利用至偏钛酸加氨水中和，湿法脱硫过程中；将经过吹脱处理后的溶液进行MVR处理，分离浓缩得到硫酸钠；将硫酸钠制备得到高盐水，高盐水进一步制备得到氢氧化钠，循环利用至步骤S2。本发明将常作为肥料的硫酸铵进行回收再利用，在减少高氨氮废水环保处理压力的同时，实现废副再利用，减少了对应原料成本，也促进生产上废副的循环利用。
权利要求书
1.一种硫酸铵废水循环利用方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：取硫酸铵废水首先经过膜处理，浓缩得到硫酸铵浓水；
S2：取所述步骤S1得到的硫酸铵浓水与氢氧化钠反应，至pH为10～12，产生氨气；
S3：采用吹脱法将氨气从液体中分离，然后将得到的氨气用水或氨水吸收后循环利用至偏钛酸加氨水中和，湿法脱硫过程中；
S4：将所述步骤S3经过吹脱处理后的溶液进行MVR蒸发浓缩系统处理，分离浓缩得到硫酸钠；
S5：将所述步骤S4 MVR蒸发浓缩系统处理后的硫酸钠制备得到高盐水，高盐水进一步制备得到氢氧化钠，循环利用至所述步骤S2。
2.如权利要求1所述的硫酸铵废水循环利用方法，其特征在于，
步骤S1经过膜处理后的硫酸铵浓水中氨氮含量为7000～12000mg/L。
3.如权利要求1所述的硫酸铵废水循环利用方法，其特征在于，
步骤S2采用的氢氧化钠质量分数为20～50％。
4.如权利要求1所述的硫酸铵废水循环利用方法，其特征在于，
步骤S3吹脱法采用空气进行吹脱。
5.如权利要求1所述的硫酸铵废水循环利用方法，其特征在于，
步骤S3吹脱处理后的溶液，氨气去除率为50～90％。
6.如权利要求1所述的硫酸铵废水循环利用方法，其特征在于，
步骤S1膜处理为反渗透膜处理。
7.如权利要求1所述的硫酸铵废水循环利用方法，其特征在于，
所述硫酸铵废水为偏钛酸加氨水中和，湿法脱硫过程产生的硫酸铵废水。
说明书
一种硫酸铵废水循环利用方法
【技术领域】
本发明属于废副再利用技术领域，具体涉及了一种硫酸铵废水循环利用方法。
【背景技术】
近年来，随着工业的快速发展和环境问题的日益严峻，化工企业排放标准更加严格，多地要求氨氮低排放。氨氮是指水中以游离态存在的氨(NH3)和铵根离子(NH4+)，过量氨氮排入水体中，会造成水体富营养化，造成水生植物和动物死亡。水体中的氨氮传统处理方法具有吹脱法，沸石脱氨法和折点氯化法等。其中吹脱法(包括空气或水蒸汽)工艺简单，效果稳定，但能耗大，尤其是汽提工艺(采用水蒸汽吹脱)，且出水氨氮仍偏高；沸石脱氨法需考虑沸石的再生问题；折点氯化法成本高，且会产生有害气体。
钛白粉因具有优异的白度，遮盖力，耐候性和化学稳定性等特点，被广泛应用于涂料，塑料，造纸和油墨等领域。
传统的硫酸法钛白粉生产工艺包括：
(1)酸解：用钛精矿或酸溶性废渣与硫酸进行酸解反应，得到硫酸氧钛；
(2)水解：水解硫酸氧钛得到偏钛酸料浆；
(3)一洗：对水解后的偏钛酸料浆进行水洗；
(4)漂白、二洗：对一洗后的偏钛酸加煅烧晶种进行漂白、水洗，得到水洗合格的偏钛酸料浆；
(5)盐处理：将水洗合格的偏钛酸进行盐处理，压滤，得到窑前滤饼；
(6)煅烧：将窑前滤饼送入回转窑进行煅烧，得到落窑品；
(7)后处理：将落窑品进行有机/无机包膜等工艺处理，得到钛白粉成品。
步骤(6)中煅烧过程分为脱水、脱硫、晶型转变以及粒子成长四个阶段，生产实践中发现，在步骤(4)中漂白水洗合格的偏钛酸中仍含有7％左右的化学吸附硫酸(其中包括一部分结合酸)，该部分硫酸在水洗过程中无法去除，只能在煅烧窑中高温下才能去除，同时它还会抑制金红石的转化及粒子的成长，这样就会造成尾气处理的成本增加以及煅烧能耗的增加，而且高温下易造成物料烧结，后期研磨困难。
在公开号为CN108408770A的专利中公开了用氨水中和，湿法除硫的方法。在这种方法中，用氨水来中和偏钛酸，降低了钛白粉中硫含量。在此过程中，虽然降低了煅烧过程中产生硫氧化物的含量，减轻了处理煅烧尾气的压力，但是产生了大量硫酸铵废水，带来了处理硫酸铵废水的压力。目前采用较多的处理方法为膜处理方法，虽然可以用膜处理将硫酸铵废水进行处理，且该方法操作简便，无二次污染，但是由于膜处理过程中过滤膜自身有进水氨氮上限的要求，其处理浓度受限，收率不高。
【发明内容】
本发明的目的就在于为解决现有技术的不足而提供一种硫酸铵废水循环利用方法。
本发明的目的是以下述技术方案实现的：
一种硫酸铵废水循环利用方法，包括以下步骤：
S1：取硫酸铵废水首先经过膜处理，浓缩得到硫酸铵浓水；
S2：取所述步骤S1得到的硫酸铵浓水与氢氧化钠反应，至pH为10～12，产生氨气；
S3：采用吹脱法将氨气从液体中分离，然后将得到的氨气用水或氨水吸收后循环利用至偏钛酸加氨水中和，湿法脱硫过程中；
S4：将所述步骤S3经过吹脱处理后的溶液进行MVR蒸发浓缩系统处理，分离浓缩得到硫酸钠；
S5：将所述步骤S4 MVR蒸发浓缩系统处理后的硫酸钠制备得到高盐水，高盐水进一步制备得到氢氧化钠，循环利用至所述步骤S2。
优选的，步骤S1经过膜处理后的硫酸铵浓水中氨氮含量为7000～12000mg/L。
优选的，步骤S2采用的氢氧化钠质量分数为20～50％。
优选的，步骤S3吹脱法采用空气进行吹脱。
优选的，步骤S3吹脱处理后的溶液，氨气去除率为50～90％。
优选的，步骤S1膜处理为反渗透膜处理。
优选的，所述硫酸铵废水为偏钛酸加氨水中和，湿法脱硫过程产生的硫酸铵废水
本发明将常作为肥料的硫酸铵在现有技术基础上，进行回收再利用，在减少高氨氮废水环保处理压力的同时，实现废副再利用，减少了对应原料成本，也促进生产上废副的循环利用。
发明人 （和奔流;李丽娜;王嘉雍;王利君;）
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