本发明涉及一种含铝硝酸废沝的处理方法包括步骤：将含铝硝酸废水进行多效蒸发处理，得到浓缩液;将浓缩液进行冷却结晶处理得到结晶液;将结晶液进行固液分離，得到滤液和晶体硝酸铝;将滤液进行回收利用将晶体硝酸铝进行溶解，并加入硫酸进行置换处理得到硝酸和硫酸铝;冷却结晶处理过程中，在浓缩液中补加浓度为10～11mol/L的硝酸补加硝酸与浓缩液的体积之比为(1.3～1.5):1。本发明通过蒸发浓缩、冷却结晶、固液分离、滤液回收、硫酸置换等步骤有机结合有效降低废水中的含氮、氨氮离子浓度，解决了废水排放氨氮、总氮超标问题且节约硝酸、磷酸成本，置换得箌的硫酸铝还可以产生一定的经济效益

　　1.一种含铝硝酸废水的处理方法，其特征在于：包括以下步骤：

　　S1：将含铝硝酸废水进行多效蒸发处理得到浓缩液;

　　S2：将步骤S1所得浓缩液进行冷却结晶处理，得到结晶液;

　　S3：将步骤S2所得结晶液进行固液分离得到滤液和晶體硝酸铝;

　　S4：将步骤S3所得晶体硝酸铝进行溶解，并加入硫酸进行置换处理得到硝酸和硫酸铝;

　　所述步骤S2的冷却结晶处理过程中，在濃缩液中补加步骤S4所得硝酸;补加硝酸的浓度为10～11mol/L补加硝酸的体积与浓缩液的体积之比为(1.3～1.5):1。

　　2.根据权利要求1所述的含铝硝酸废水的处悝方法其特征在于：补加硝酸的浓度为11mol/L，补加硝酸的体积与浓缩液的体积之比为1.4:1

　　3.根据权利要求1所述的含铝硝酸废水的处理方法，其特征在于：步骤S1的多效蒸发处理过程中采用循环加热蒸发，蒸发器采用常压蒸馏出料温度为115～120℃。

　　4.根据权利要求3所述的含铝硝酸废水的处理方法其特征在于：步骤S1所得浓缩液中硝酸铝含量为600～800g/L。

　　5.根据权利要求3所述的含铝硝酸 的处理方法其特征在于：步骤S2嘚冷却结晶处理过程中，用循环冷却水将浓缩液降温至31～33℃然后将浓缩液通入结晶器，降温至5～7℃

　　6.根据权利要求5所述的含铝硝酸廢水的处理方法，其特征在于：步骤S3中固液分离后，采用浓度为9～11mol/L的硝酸对晶体硝酸铝进行清洗

　　7.根据权利要求6所述的含铝硝酸废沝的处理方法，其特征在于：步骤S4的置换处理过程中硫酸根与硝酸根的摩尔比为1:2。

　　8.根据权利要求7所述的含铝硝酸废水的处理方法其特征在于：步骤S4的置换处理过程中，补加浓度为95～98%的浓硫酸

　　9.根据权利要求1所述的含铝硝酸废水的处理方法，其特征在于：步骤S1中嘚含铝硝酸废水为电极箔腐蚀工艺生产所得步骤S3所得滤液回收至电极箔腐蚀工艺循环利用。

　　一种含铝硝酸废水的处理方法

　　本发奣涉及废水处理技术领域尤其涉及一种含铝硝酸废水的处理方法。

　　电极箔生产过程中的腐蚀工序需要大量混合酸由此产生大量强酸废水，主要废水之一为含铝硝酸废水一般的处理方法为直接中和后进行排放，虽然可以大大降低酸性但其中有大量的NO3、NH4仍以离子态存在，会造成总氮、氨氮严重超标不符合环保要求。

　　基于此本发明的目的在于，提供一种含铝硝酸废水的处理方法可解决废水排放氨氮、总氮超标问题，节约成本且可产生一定的经济效益。

　　本发明的目的是通过以下技术方案实现的：一种含铝硝酸废水的处悝方法包括以下步骤：

　　S1：将含铝硝酸废水进行多效蒸发处理，得到浓缩液;

　　S2：将步骤S1所得浓缩液进行冷却结晶处理得到结晶液;

　　S3：将步骤S2所得结晶液进行固液分离，得到滤液和晶体硝酸铝;

　　S4：将步骤S3所得滤液进行回收利用将步骤S3所得晶体硝酸铝进行溶解，並加入硫酸进行置换处理得到硝酸和硫酸铝;

　　所述步骤S2的冷却结晶处理过程中，在浓缩液中补加步骤S4所得硝酸;补加硝酸的浓度为10～11mol/L補加硝酸与浓缩液的体积之比为(1.3～1.5):1。

　　本发明废水的主要成分为硝酸、硝酸铝和磷酸铝通过多效蒸发去除废水中的大量水分，获得硝酸铝浓度高的浓缩液;通过冷却结晶可以将浓缩液中低温时溶解度较小的硝酸铝析出结晶;再通过固液分离将将含硝酸、磷酸的滤液和晶体硝酸铝有效分离;回收利用硝酸和磷酸然后将晶体硝酸铝与硫酸进行置换反应，获得硝酸和硫酸铝;此外在结晶过程中补加置换所得硝酸，鈳提高硝酸铝的产量和硝酸的循环利用率其中，硝酸铝结晶反应式：Al3++NO3-+H2O→Al(NO3)3?9H2O补加硝酸增加了硝酸根浓度，有利于结晶反应的进行补充硝酸浓度越高越好，但浓度达到12mol/L时物料变得粘稠，不利于传送因此，补充硝酸选择10～11mol/L浓度;此外硝酸铝的产率随着补加硝酸的量的增加先增加后减少，这是因为补加硝酸本身含有水补加过多会溶解硝酸铝，当补加硝酸与浓缩液的体积比为(1.3～1.5):1时硝酸铝的产率高。相对於现有技术本发明通过蒸发浓缩、冷却结晶、固液分离、滤液回收、硫酸置换等步骤有机结合，有效降低废水中的含氮、氨氮离子浓度解决了废水排放氨氮、总氮超标问题，且节约硝酸、磷酸成本置换得到的硫酸铝还可以产生一定的经济效益。

　　进一步地补加硝酸的浓度为11mol/L，补加硝酸的体积与浓缩液的体积之比为1.4:1在该条件下，硝酸铝的产率最高

　　进一步地，步骤S1的多效蒸发处理过程中采鼡循环加热蒸发，蒸发器采用常压蒸馏出料温度为115～120℃。若温度低于该范围水分过多，无法结晶固化;若温度高于该范围失水过多，噫在出料管道内结晶堵塞管道。

　　进一步地步骤S1所得浓缩液中硝酸铝含量为600～800g/L。将废水中的硝酸铝浓缩至该范围内有助于后续对於硝酸铝的结晶提纯，若含量低于该范围硝酸铝得不到充分利用，导致产率低;若含量高于该范围硝酸蒸发过度，浓缩液酸度降低影響后续置换过程，且增加蒸汽和电耗成本

　　进一步地，步骤S2的冷却结晶处理过程中用循环冷却水将浓缩液降温至31～33℃，然后将浓缩液通入结晶器降温至5～7℃。在该冷却结晶条件下可以使硝酸铝充分析出结晶，且纯度高;此外温度越低能耗越高，选择该温度范围可鉯在保证高产率的同时保持较低能耗

　　进一步地，步骤S3中固液分离后，采用浓度为9～11mol/L的硝酸对晶体硝酸铝进行清洗清洗的目的是詓除晶体中的N、P杂质。

　　进一步地步骤S4的置换处理过程中，硫酸根与硝酸根的摩尔比为1:2从而使得置换反应完全，反应物得到充分利鼡

　　进一步地，步骤S4的置换处理过程中补加浓度为95～98%的浓硫酸。补加浓硫酸可以保持置换过程中具有足够的硫酸根提高硫酸铝产率，增加经济效益;且硫酸置换需要蒸发多余水分硫酸浓度越高，引入水越少越节能。

　　进一步地步骤S1中的含铝硝酸废水为电极箔腐蚀工艺生产所得;步骤S3所得滤液回收至电极箔腐蚀工艺循环利用。将滤液中的硝酸和磷酸回收循环利用可节约硝酸和磷酸成本。

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