磷酸铁生产废水资源化处理的方法及装置

技术领域

本发明属于工业废水处理技术领域，涉及一种磷酸铁生产废水资源化处理的方法及装置。

背景技术

磷酸铁是汽车动力电池、电网储能电池、电动工具电池正极材料的理想前驱体材料，磷酸铁生产过程中会产生母液和漂洗水，母液是高浓度氨氮、硫酸根、磷酸根的酸性无机废水，洗水也含有少量的氨氮、硫酸根、磷酸根。目前主要采用废水零排放的处理工艺，先采用预处理除杂，预处理主要为采用斜管沉淀池通过调节pH去除废水中钙镁锰铁等金属离子，再采用膜浓缩得到浓缩液，最后进行蒸发结晶分盐得到硫酸铵和磷酸二氢铵，这样可以解决磷酸铁废水的污染问题。

CN105000744A公开了一种磷酸铁废水处理方法，加入氨水调节pH，管式微滤除去重金属污染物，出水通过三级反渗透装置，浓水和母液进入MVR蒸发系统回收硫铵和磷铵。CN114835325A公开了一种磷酸铁母液及其漂洗水资源化处理工艺。其通过对母液和漂洗水分别进行微孔过滤器和超滤装置，所得浓相合并后通过板框压滤回收磷酸铁，所得清相经过MVR蒸发结晶得到硫酸铵产品，固体废弃物作为建筑材料。以上处理工艺均采用前端预处理除杂，不仅药剂耗量大，而且由于没有浓缩水量大，大大增加项目占地面积。

CN113636684A公开了一种磷酸铁废水处理系统，包括磷回收系统，除锰系统，氨回收系统和硫回收系统。在磷回收系统中，调节pH为7.5-8.0，使废水中镁离子和磷酸根与氨水反应，生成沉淀磷酸铵镁；在除锰系统中，加入氢氧化钠，调节pH8.5-9.5，生成沉淀氢氧化锰；在氨回收系统，通过膜分离，废水中NH3转移到气相，通过疏水中空纤维膜被硫酸吸收，得到硫酸铵溶液；在硫回收系统，加入氧化钙，调节废水pH 10-11，生成沉淀硫酸钙。该专利方法虽然分别得到了含有金属元素Mn，Mg，Ca的沉淀，但是需要投加大量试剂，其试剂目的主要还是为了除去废水中的金属离子和硫酸根，磷酸根离子，其并没有关注资源的回收利用，而且成本高，并不是一种磷酸铁废水的资源化处理方法。

CN114716089A公开了一种多级膜浓缩的磷酸铁废水处理新工艺，包括预处理阶段、纳滤膜浓缩阶段和多效蒸发阶段。主要通过碟片过滤器和超滤进行预处理，然后再通过耐酸膜进行膜浓缩，最后进入多效蒸发器。该专利方法虽然不要投加药剂调节pH去除金属杂质，大大节省了药剂成本和预处理系统用地面积，但是蒸发系统由于杂质元素太多，尤其是钙镁离子，大大提升蒸发器污堵风险，降低蒸发系统副产物的品质，增加运行稳定风险，并不是一种磷酸铁废水的资源化处理方法。

因此，为进一步回收磷酸铁废水中的有价资源，降低磷酸铁废水处理成本，提升生产工艺的竞争力，需要对磷酸铁生产废水资源化处理进一步优化。

发明内容

本发明为了解决上述现有技术磷酸铁废水中有价资源的回收问题，而针对磷酸铁生产废水含有高浓度硫酸铵、少量金属离子与磷酸根的特点，提出一种能够进一步回收磷酸铁废水中的有价资源，降低磷酸铁废水处理成本的磷酸铁废水资源化处理方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种磷酸铁生产废水资源化处理的方法，其中，包括步骤：

S1预处理：将磷酸铁生产洗水和母液分别经一次过滤及超滤后，得到预处理洗水和预处理母液；

S2膜浓缩：将所述预处理洗水和二级纯化浓缩液混合，经一级膜浓缩得到一级膜浓缩液和一级膜浓缩产水，其后，将所述一级膜浓缩液经二级膜浓缩得到二级膜浓缩液和二级膜浓缩产水，以及将所述二级膜浓缩液与所述预处理母液经三级膜浓缩，得到三级膜浓缩液和三级膜浓缩产水；

S3纯化：将所述一级膜浓缩产水和所述三级膜浓缩产水混合，并调节pH至6-7，经过一级纯化反渗透得到一级纯化浓缩液和一级纯化产水，以及将所述二级膜浓缩产水、所述三级膜浓缩产水、蒸发冷凝水和所述一级纯化浓缩液混合，并调节pH至6-7，经过二级纯化反渗透，得到二级纯化浓缩液和二级纯化产水，其后，将所述一级纯化产水和所述二级纯化产水混合，并调节pH至6-7，经过三级纯化反渗透，得到三级纯化浓缩液和三级纯化产水；

S4除杂：调节所述三级膜浓缩液的pH值至8.0-9.0，经沉淀得到第一上清液和污泥，其后，将所述污泥过滤得到泥饼和第二上清液；

S5蒸发结晶：调节所述第一上清液的pH至4.0-5.0，经过蒸发结晶得到固体副产物和冷凝水，其中，所述冷凝水用于提供步骤S3中的所述蒸发冷凝水。

在一些实施方式中，所述步骤S1中，所述一次过滤选用精密过滤器、板框压滤机、碟片过滤器或管式微滤中的至少一种；

所述超滤选用浸没式超滤、内压式超滤或外压式超滤中的一种，其中，运行压力0.2-0.3Mpa，产水回收率≥90％。

在一些实施方式中，将磷酸铁生产洗水和母液分别经一次过滤后，经降温装置进行降温处理后，再分别经过超滤得到预处理洗水和预处理母液，其中，所述降温装置选用开式冷却塔、闭式冷却塔、板式换热器或管式换热器中的至少一种。

在一些实施方式中，所述步骤S2中，所述一级膜浓缩和所述二级膜浓缩采用8MPa海水膜元件，所述三级膜浓缩采用12MPa超高压膜元件。

在一些实施方式中，所述步骤S2中，所述一级膜浓缩液TDS约45g/L，所述二级膜浓缩液TDS约90g/L，所述三级膜浓缩液TDS约160-190g/L，所述一级膜浓缩回收率75％-80％，所述二级膜浓缩的回收率50％-65％，所述三级膜浓缩的回收率40％-50％。

在一些实施方式中，所述步骤S2中，所述二级膜浓缩中，部分所述一级膜浓缩液经过保安过滤器进入二级膜浓缩膜组中，另一部分所述一级膜浓缩液经过能量回收装置进行能量交换后进入所述二级膜浓缩膜组，其中，所述能量回收装置耐压8Mpa；

所述三级膜浓缩中，部分所述二级膜浓缩液与所述预处理母液的混合液经过保安过滤器进入三级膜浓缩膜组中，另一部分所述二级膜浓缩液与所述预处理母液的混合液通过能量回收装置进行能量交换后进入超高压反渗透膜组，其中，能量回收装置耐压12Mpa。

在一些实施方式中，所述步骤S3中，所述一级纯化反渗透、所述二级纯化反渗透和所述三级纯化反渗透采用苦咸水膜元件，其中，所述一级纯化产水TDS约200mg/L，所述二级纯化产水TDS约100mg/L，所述三级纯化产水TDS≤5mg/L，所述三级纯化产水作为回用水，回用于生产，所述一级纯化反渗透的回收率≥85％，所述二级纯化反渗透的回收率≥90％，所述三级纯化反渗透的回收率≥95％。

在一些实施方式中，所述步骤S4中，沉淀采用斜管沉淀池或高效沉淀池其中一种或者组合，污泥干化采用桨叶干燥机、流化床干燥机或闪蒸干燥机其中一种或者组合。

在一些实施方式中，所述步骤S5中，蒸发结晶采用二级降膜蒸发与一级强制循环的组合，其中，二级降膜分离器中的物料密度≤1.2kg/L，强制循环分离器中的物料密度≤1.45kg/L，冷凝水的TDS约350mg/L。

另一方面，本申请提出了一种磷酸铁生产废水资源化处理的装置，其中，包括预处理系统、膜浓缩系统、纯化系统、除杂系统以及蒸发结晶系统；其中，

所述预处理系统用于将磷酸铁生产洗水和母液分别经一次过滤及超滤后，得到预处理洗水和预处理母液；

所述膜浓缩系统用于将所述预处理洗水和二级纯化浓缩液混合，经一级膜浓缩得到一级膜浓缩液和一级膜浓缩产水，其后，将所述一级膜浓缩液经二级膜浓缩得到二级膜浓缩液和二级膜浓缩产水，以及将所述二级膜浓缩液与所述预处理母液经三级膜浓缩，得到三级膜浓缩液和三级膜浓缩产水；

所述纯化系统用于将所述一级膜浓缩产水和所述三级膜浓缩产水混合，并调节pH至6-7，经过一级纯化反渗透得到一级纯化浓缩液和一级纯化产水，以及将所述二级膜浓缩产水、所述三级膜浓缩产水、蒸发冷凝水和所述一级纯化浓缩液混合，并调节pH至6-7，经过二级纯化反渗透，得到二级纯化浓缩液和二级纯化产水，其后，将所述一级纯化产水和所述二级纯化产水混合，并调节pH至6-7，经过三级级纯化反渗透，得到三级纯化浓缩液和三级纯化产水；

所述除杂系统用于调节所述三级膜浓缩液的pH值至8.0-9.0，经沉淀得到第一上清液和污泥，其后，将所述污泥过滤得到泥饼和第二上清液；

所述蒸发结晶系统用于调节所述第一上清液的pH至4.0-5.0，经过蒸发结晶得到固体副产物和蒸发冷凝水。

有益效果：

本发明的磷酸铁生产废水资源化处理的方法，其根据磷酸铁生产废水含有高浓度硫酸铵、少量金属离子与磷酸根的特点，首先利用预处理系统去除悬浮物或者细小胶体颗粒，然后利用膜浓缩系统对预处理出液中的硫酸铵进行浓缩，并对浓缩的产水进行纯化处理，得到浓缩液和电导率≤10μs/cm的纯水，纯水回用于生产，浓缩液投加适量药剂去除废水中金属杂质离子，最后利用MVR系统对除杂后浓缩液进行蒸发结晶出硫酸铵、磷酸二氢铵产品，蒸发冷凝水回流至膜纯化系统制备纯水回用于生产，从而实现氨法磷酸铁生产废水资源化处理的目的，在解决磷酸铁生产废水污染问题的同时，大大的降低了药剂成本，节省用地面积。

上述说明仅仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对本申请中所使用的附图作简单介绍。显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本申请的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的磷酸铁生产废水资源化处理的方法的流程示意图；

图2为本申请实施例提供的磷酸铁生产废水资源化处理的方法的工艺流程示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本申请的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本申请的保护范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

在本申请实施例的描述中，技术术语|“第一”“第二”等仅用于区别不同对象，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量、特定顺序或主次关系。在本申请实施例的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

在本申请实施例的描述中，术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

为了解决上述现有技术磷酸铁废水中有价资源的回收问题，本申请提供了一种磷酸铁生产废水资源化处理的方法，其中，包括步骤：

S1预处理：将磷酸铁生产洗水和母液分别经一次过滤及超滤后，得到预处理洗水和预处理母液；

S2膜浓缩：将预处理洗水和二级纯化浓缩液混合，经一级膜浓缩得到一级膜浓缩液和一级膜浓缩产水，其后，将一级膜浓缩液经二级膜浓缩得到二级膜浓缩液和二级膜浓缩产水，以及将二级膜浓缩液与预处理母液经三级膜浓缩，得到三级膜浓缩液和三级膜浓缩产水；

S3纯化：将一级膜浓缩产水和三级膜浓缩产水混合，并调节pH至6-7，经过一级纯化反渗透得到一级纯化浓缩液和一级纯化产水，以及将二级膜浓缩产水、三级膜浓缩产水、蒸发冷凝水和一级纯化浓缩液混合，并调节pH至6-7，经过二级纯化反渗透，得到二级纯化浓缩液和二级纯化产水，其后，将一级纯化产水和二级纯化产水混合，并调节pH至6-7，经过三级纯化反渗透，得到三级纯化浓缩液和三级纯化产水；

S4除杂：调节三级膜浓缩液的pH值至8.0-9.0，经沉淀得到第一上清液和污泥，其后，将污泥过滤得到泥饼和第二上清液；

S5蒸发结晶：调节第一上清液的pH至4.0-5.0，经过蒸发结晶得到固体副产物和冷凝水，其中，冷凝水用于提供步骤S3中的蒸发冷凝水。

如图1或图2所示，本申请的磷酸铁生产废水资源化处理的方法，是根据磷酸铁生产废水含有高浓度硫酸铵、少量金属离子与磷酸根的特点，经预处理系统去除悬浮物或者细小胶体颗粒，将预处理出液的污染指数(Silting Density Index,SDI)控制在SDI≤3，其后，通过膜浓缩系统对预处理出液中的硫酸铵进行浓缩，并对浓缩的产水进行纯化处理，得到浓缩液和电导率≤10μs/cm的纯水，纯水回用于生产，浓缩液投加适量药剂去除废水中金属杂质离子，最后经MVR系统对除杂后浓缩液进行蒸发结晶出硫酸铵、磷酸二氢铵产品，蒸发冷凝水回流至膜纯化系统制备纯水回用于生产，从而实现氨法磷酸铁生产废水资源化处理的目的，在解决磷酸铁生产废水污染问题的同时，降低药剂成本，节省用地面积。

在一些实施方式中，步骤S1中，一次过滤选用精密过滤器、板框压滤机、碟片过滤器或管式微滤中的至少一种；超滤选用浸没式超滤、内压式超滤或外压式超滤中的一种，其中，运行压力0.2-0.3Mpa，产水回收率≥90％。

在一些实施方式中，将磷酸铁生产洗水和母液分别经一次过滤后，经降温装置进行降温处理后，再分别经过超滤得到预处理洗水和预处理母液，其中，降温装置选用开式冷却塔、闭式冷却塔、板式换热器或管式换热器中的至少一种。

具体地，在步骤S1中，磷酸铁生产洗水、母液分别进入洗水、母液调节池内，以完成相应的洗水和母液的收集和调节，其后，通过提升泵将收集于洗水调节池的洗水和母液调节池内的母液分别提升至一次过滤装置内，分别得到清液和滤饼，然后，将清液经过降温装置进行降温处理，将温度控制在25℃-35℃，降温后将清液经过超滤装置进行二次过滤，以得到预处理洗水和预处理母液。

在一些实施方式中，步骤S2中，一级膜浓缩和二级膜浓缩采用8MPa海水膜元件，三级膜浓缩采用12MPa超高压膜元件。

在一些实施方式中，步骤S2中，一级膜浓缩液TDS约45g/L，二级膜浓缩液TDS约90g/L，三级膜浓缩液TDS约160-190g/L，一级膜浓缩回收率75％-80％，二级膜浓缩的回收率50％-65％，三级膜浓缩的回收率40％-50％。

在一些实施方式中，步骤S2中，二级膜浓缩中，部分一级膜浓缩液经过保安过滤器进入二级膜浓缩膜组中，另一部分一级膜浓缩液经过能量回收装置进行能量交换后进入二级膜浓缩膜组，其中，能量回收装置耐压8Mpa；三级膜浓缩中，部分二级膜浓缩液与预处理母液的混合液经过保安过滤器进入三级膜浓缩膜组中，另一部分二级膜浓缩液与预处理母液的混合液通过能量回收装置进行能量交换后进入超高压反渗透膜组，其中，能量回收装置耐压12Mpa。

具体地，在二级膜浓缩、三级膜浓缩组中配套能量回收装置，回收超反渗透膜组高压浓水侧的能量，降低反渗透高压泵的流量，二级膜浓缩中，一级膜浓缩液先进入保安过滤器，保安过滤器中40-60％出液经过高压柱塞泵或者多级离心泵打入二级膜浓缩膜组，保安过滤器中剩余一级膜浓缩液与二级膜浓缩膜组浓缩液通过能量回收装置进行能量交换后打入二级膜浓缩膜组，能量回收装置耐压8Mpa；三级膜浓缩中，二级膜浓缩液与母液超滤产水混合液先进入保安过滤器，保安过滤器中40-50％出液经过高压柱塞泵或者多级离心泵打入三级膜浓缩膜组，保安过滤器中剩余混合液与三级膜浓缩膜组浓缩液通过能量回收装置能量交换打入超高压反渗透膜组，能量回收装置耐压12Mpa。

在一些实施方式中，步骤S3中，一级纯化反渗透、二级纯化反渗透和三级纯化反渗透采用苦咸水膜元件，其中，一级纯化产水TDS约200mg/L，二级纯化产水TDS约100mg/L，三级纯化产水TDS≤5mg/L，三级纯化产水作为回用水，回用于生产，一级纯化反渗透的回收率≥85％，二级纯化反渗透的回收率≥90％，三级纯化反渗透的回收率≥95％。

在一些实施方式中，步骤S4中，沉淀采用斜管沉淀池或高效沉淀池其中一种或者组合，污泥干化采用桨叶干燥机、流化床干燥机或闪蒸干燥机其中一种或者组合。

在一些实施方式中，步骤S5中，蒸发结晶采用二级降膜蒸发与一级强制循环的组合，其中，二级降膜分离器中的物料密度≤1.2kg/L，强制循环分离器中的物料密度≤1.45kg/L，冷凝水的TDS约350mg/L。

另一方面，本申请提出了一种磷酸铁生产废水资源化处理的装置，其中，包括预处理系统、膜浓缩系统、纯化系统、除杂系统以及蒸发结晶系统；其中，预处理系统用于将磷酸铁生产洗水和母液分别经一次过滤及超滤后，得到预处理洗水和预处理母液；膜浓缩系统用于将预处理洗水和二级纯化浓缩液混合，经一级膜浓缩得到一级膜浓缩液和一级膜浓缩产水，其后，将一级膜浓缩液经二级膜浓缩得到二级膜浓缩液和二级膜浓缩产水，以及将二级膜浓缩液与预处理母液经三级膜浓缩，得到三级膜浓缩液和三级膜浓缩产水；纯化系统用于将一级膜浓缩产水和三级膜浓缩产水混合，并调节pH至6-7，经过一级纯化反渗透得到一级纯化浓缩液和一级纯化产水，以及将二级膜浓缩产水、三级膜浓缩产水、蒸发冷凝水和一级纯化浓缩液混合，并调节pH至6-7，经过二级纯化反渗透，得到二级纯化浓缩液和二级纯化产水，其后，将一级纯化产水和二级纯化产水混合，并调节pH至6-7，经过三级级纯化反渗透，得到三级纯化浓缩液和三级纯化产水；除杂系统用于调节所述三级膜浓缩液的pH值至8.0-9.0，经沉淀得到第一上清液和污泥，其后，将污泥过滤得到泥饼和第二上清液；蒸发结晶系统用于调节第一上清液的pH至4.0-5.0，经过蒸发结晶得到固体副产物和蒸发冷凝水。

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术方式及功效，以下结合附图及实施例，对本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

实施例1

磷酸铁生产采用氨法工艺，先利用硫酸亚铁加双氧水将二价铁氧化为三价铁，通过投加氨水来控制反应的pH值合成磷酸铁，再通过加入磷酸进行老化处理。在磷酸铁的生产过程中会产生两类废水，分别为母液和洗水，母液中主要含有大量硫酸铵、少量重金属离子与磷酸根离子，洗水中主要含有微量重金属离子和低浓度的磷酸根离子、硫酸铵。具体地，如下表1所示(其中pH无量纲)：

表1磷酸铁生产废水的组分

S1预处理：磷酸铁生产洗水和母液分别经泵由原水调节池提升至板框压滤机进行初步过滤，得到清液和滤饼，滤饼主要为磷酸铁，可回用于生产车间，清液先经过二级板式换热器进行降温处理，降温后的温度为30℃-35℃，降温后清液进入超滤系统，超滤采用中空纤维超滤膜，运行压力0.3Mpa，产水回收率90％，超滤装置每40min自动进行一次汽水联合反洗，并于6个月手动进行一次化学清洗，以维持超滤的长期稳定运行，超滤反洗水回原水调节池重新处理。

S2膜浓缩：洗水超滤产水与二级纯化浓缩液进入一级膜浓缩，通过增压泵泵入保安过滤器，保安过滤器采用5μm大通量折叠滤芯，并投加适量的还原剂，控制进入一级膜浓缩膜组氧化还原电位(ORP)≤350mv，保安过滤器的出液进入一级膜浓缩膜组，一级膜浓缩膜组采用多段式连接，中间设置耐压4MPa的段间增压泵，经过一级膜浓缩膜组得到一级膜浓缩液和一级膜浓缩产水，一级膜浓缩的回收率80％，一级膜浓缩液浓度4.5％。

一级膜浓缩液通过增压泵泵入保安过滤器，保安过滤器滤芯采用5μm大通量折叠滤芯，经过保安过滤器后的50％的出液经过高压泵打入8MPa的二级膜浓缩膜组，二级膜浓缩膜组采用多段式连接，中间设置耐压8MPa的段间增压泵，二级膜浓缩液经过能量回收装置进入母液超滤产水箱，能量回收装置利用浓缩液的高压能量将经保安过滤器的剩余50％一级膜浓缩液也打入8MPa的二级膜浓缩膜组，通过能量回收装置可以节约电能50％以上，二级膜浓缩的回收率50％，经过二级膜浓缩模组得到二级膜浓缩液和二级膜浓缩产水，利用二级膜浓缩膜组将一级膜浓缩液的硫酸铵浓度浓缩至9％。

二级膜浓缩液与母液超滤产水混合通过增压泵泵入保安过滤器，保安过滤器滤芯采用5μm大通量折叠滤芯，经过保安过滤器后的50％的出液经过高压泵打入12MPa的三级膜浓缩膜组，三级膜浓缩膜组采用多段式连接，中间设置耐压12MPa的段间增压泵，三级膜浓缩的浓缩液经过能量回收装置进入浓缩液箱，能量回收装置利用浓缩液的高压能量将经保安过滤器的剩余50％二级膜浓缩液也打入三级膜浓缩膜组，通过能量回收装置可以节约电能50％以上，三级膜浓缩的回收率50％，经过三级膜浓缩模组得到三级膜浓缩液和三级膜浓缩产水，利用三级膜浓缩膜组将二级膜浓缩液的硫酸铵浓度浓缩至16％。

S3纯化：一级膜浓缩产水、三级膜纯化浓缩液和二级膜纯化产水混合，通过增压泵泵入保安过滤器，保安过滤器滤芯采用5μm大通量折叠滤芯，并投加适量的氨水，控制进入一级膜纯化膜组氧化pH在6，保安过滤器的出液进入一级膜纯化膜组，经过一级膜纯化膜组得到一级纯化浓缩液和一级纯化产水，一级膜纯化的回收率90％，一级纯化产水质量浓度≤500mg/L；

二级膜浓缩产水、三级膜浓缩产水、蒸发冷凝水、一级纯化浓缩液混合，通过增压泵泵入保安过滤器，保安过滤器滤芯采用5μm大通量折叠滤芯，并投加适量的氨水，控制进入一级膜纯化膜组pH在6，保安过滤器的出液进入二级膜纯化膜组，经过二级膜纯化膜组得到二级纯化浓缩液和二级纯化产水，二级膜纯化的回收率85％，二级纯化产水质量浓度≤100mg/L。

一级纯化产水和二级纯化产水混合，通过增压泵泵入保安过滤器，保安过滤器滤芯采用5μm大通量折叠滤芯，并投加适量的杀菌剂，保安过滤器的出液进入三级膜纯化膜组，经过三级膜纯化膜组得到三级纯化浓缩液和三级纯化产水，三级膜纯化的回收率95％，三级纯化产水质量浓度≤5mg/L；一级膜纯化、二级膜纯化、三级膜纯化采用苦咸水膜元件。

S4除杂：向三级膜浓缩液投加氨水调节三级膜浓缩液的pH值至8.0，进入斜管沉淀池，得到第一上清液和污泥，污泥再经过板框压滤装置，得到泥饼和第二上清液，第二上清液回流至前端三级膜浓缩液，泥饼再经过桨叶干燥机干化处理回收钙镁磷肥约13t/d，第一上清液再通过精密过滤器过滤得到第三上清液。

S5蒸发结晶：除杂第一上清液投加酸调节pH至4.0，经过MVR系统蒸发结晶得到硫酸铵、磷酸二氢铵、混盐和蒸发冷凝水；采用二级降膜蒸发+一级强制循环；控制二效降膜分离器物料密度1.2kg/L，控制强制循环分离器物料密度1.45kg/L，冷凝水的TDS约350mg/L。

对硫酸铵、磷酸二氢铵、钙镁磷肥产品进行鉴定，其中，硫酸铵产品满足《工业级硫酸铵》标准(HG/T 5744-2020)要求，氮(N)含量(以干基计)ω/％为20.6％；磷酸二氢铵满足《GB10205-2009磷酸一铵、磷酸二铵》要求，传统法一等品：总养分(N+P

实施例1在磷酸铁废水处理过程中，使用预处理、多级膜浓缩、多级膜纯化、除杂以及蒸发结晶相结合的处理工艺，对磷酸铁废水进行资源化利用，从而实现磷酸铁废水的零排放。

对比例1

对比例1处理的工艺为洗水、母液均通过投加氨水调节pH除杂预处理、多级膜浓缩、多级膜纯化和蒸发结晶相结合的处理工艺，其中，多级膜浓缩和多级膜纯化和蒸发结晶均采用与实施例1中相同的处理工艺。

对比例2

对比例2的处理工艺为洗水、母液多级膜浓缩、多级膜纯化和MVR蒸发相结合的处理工艺，其中，多级膜浓缩和多级膜纯化均采用与实施例1中相同的处理工艺。

具体地，在本申请中，各实施例与对比例的工艺流程及运行成本对比见表2。

表2实施例与对比例工艺流程及运行成本对比

数据表明，采用本发明专利技术方案处理磷酸铁废水(洗水、母液)具有更好的经济效益，具体表现占地面积更省、投资费用低、运行成本低。主要体现在对废水浓缩后进行除杂，除杂工序的水量只有前端除杂水量的1/5-1/4，从而减少除杂工序占地面积、减少药剂投加量、降低设备型号规格和对应土建构筑物规格，从而大大降低相关投资和运行成本，对比例2由于没有进行除杂，蒸发结晶的副产物杂质含量高，纯度低，副产品价值低。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体技术方案和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明技术方案的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。