ICS 13.030.20 Z 05
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T31189—2014
金属磷化废水中磷回收技术规范
Technical regulation for metal phosphrous from waste water recovery
2015-05-01实施
2014-09-03发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会 发布 GB/T311892014
前言
本标准按照GB/T1.1－2 2009给出的规则起草。 本标准由中国石油和化学工业联合会提出。 本标准由全国废弃化学品处置标准化技术委员会（SAC/TC294)归口。 本标准起草单位：山东出入境检验检疫局、中海油天津化工研究设计院、深圳市格林美高新技术股
份有限公司。
本标准主要起草人：赵祖亮、陆思伟、李智专、郭兵。
I GB/T31189—2014
金属磷化废水中磷回收技术规范
1范围
本标准规定了金属磷化废水中磷回收技术的术语和定义、金属磷化废水的产生、金属磷化废水的特性、金属磷化废水中磷的回收及安全。
本标准适用于化学处理一沉淀法回收金属磷化废水中的磷。
2术语和定义
下列术语和定义适合于本文件。
2.1
磷化phosphorization 磷化是一种化学与电化学反应形成磷酸盐化学转化膜的过程。
2.2
磷酸盐转化膜phosphateconversioncoatings 金属（主要指钢铁）经含有锌（Zn）、锰（Mn）、铬（Cr）、铁（Fe)等磷酸盐的溶液处理后，在基底金属表
面形成一种不溶性磷酸盐膜。 2.3
磷化处理！ phosphating 将金属材料及其制件放入含有锰、铁、锌的磷酸盐溶液中进行化学处理，使金属材料及其制件表面
生成一层难溶于水的磷酸盐保护膜的过程。 2.4
金属磷化废水metalphosphidewastewater 金属磷化废水是金属表面通过除油、脱脂、表面调整、磷化等主要工序产生的含油废水、含磷废水。
3金属磷化废水的产生
金属磷化工艺一般包括碱洗除油、热水漂洗、冷水漂洗、酸洗除锈、二次冷水漂洗及磷化等步骤。在其过程中，主要产生碱洗乳化废水、漂洗废水、酸洗废液及磷化废液等多种废水。
4金属磷化废水的特性
主要以磷酸二氢锌等无机盐类的形式存在，此外还有酸、碱物质、石油类和悬浮物等污染物。由于磷化工艺不同，可能还含有一定量的镍离子（Ni2+）、铜离子（Cu2+）或铅离子（Pb2+）等重金属离子和表面活性剂等。
5金属磷化废水中磷的回收
5.1化学处理一沉淀法原理
在一定条件下，金属磷化废水中的磷酸根（PO-）与钙离子（Ca2+）、二价铁离子（Fe+）、三价铁离 GB/T31189—2014
子（Fe3+）、锌离子（Zn2+）等反应生成磷酸盐沉淀。磷酸盐沉淀的生成与磷酸根（PO}-）的浓度和溶液的pH值有关。
向废水中投加Ca（OH)2，调整溶液pH使磷酸根（PO-）以磷酸铁［Fes（PO.）2J、磷酸锌 [Zns（PO,]、磷酸钙［Caa（PO,）a］等形式沉淀。
主要反应方程式如下：
OH-+H+-→H20 Ca2-+PO→Cas(PO)2 Ca++HPO→CaHPO Fe2++ PO+Fe:(PO,)2 Fe3++PO→FePO. Zn2+ + PO ---Zn(PO4) K = 9.1 ×10-31
Kp=3 ×10-33 Ksp =2 ×10-31 Ksp = 1 × 10-30 Kp = 1.3×10-28
5.2金属磷化废水磷回收工艺流程 5.2.1金属磷化废水化学处理法一沉淀法磷回收工艺流程图
金属磷化废水化学处理法一沉淀法磷回收工艺流程如图1所示。
磷化废水
滤液
隔油调节池
自由水
多级反应池
沉淀池
沉淀浓缩池
混凝反应池
气浮池
板框压滤机
1
1
生化处理设备
磷酸盐滤饼
污泥斗
竖流式沉淀池
磷酸盐综合利用
达标水排放
图1 金属磷化废水化学处理法一沉淀法磷回收工艺流程
2 GB/T31189—2014
应的防护用品。 6.3电器设备、电线、电缆老化，导线外露，在潮湿环境下极易发生人员触电事故，因此，应加强对电器设备、电线、电缆经常维护。 6.4进人噪声、震动较大的区域的操作人员应佩戴相应的防护用品。 6.5 隔油调节池、沉淀池和气浮池应有相应的防淹溺设施。 6.6高于2m的操作台应设置防高处跌落的护栏。 6.7危险区域应设置安全警示标志。 6.8照明设施应齐全完好，每天应进行巡回检查，维护好本岗位的设备，及时发现异常情况，正确判断和处理，夜间巡检应两人同时进行。 6.9动火之前应对作业场所经过严格的检测分析，作业场所的易燃气体浓度符合动火要求时方可动火，特别是检修污泥管线时，应采取有效措施防止易燃气体爆炸发生。
4 GB/T 31189-2014
附录A （资料性附录）
金属磷化废水磷回收系统主要设施及配套设备
A.1 隔油调节池，配套设备包括提升泵。 A.2 多极反应池，配套设备包括搅拌器、加药计量泵、溶药装置、pH在线控制器 A.3 沉淀池。 A.4 混凝反应池，配套设备包括搅拌器、加药计量泵、溶药装置、pH在线控制器 A.5 气浮池，配套设备包括反应系统、尼克尼泵、刮渣系统、控制系统。 A.6 生化处理设备。 A.7 沉淀浓缩池。 A.8 板框压滤机。
， GB/T 31189—2014
附录B （资料性附录）
金属磷化废水磷回收系统主要药剂
金属磷化废水中磷回收过程中使用的主要药剂：
氯化钙；氢氧化钠溶液（20%）；
-.---石灰乳（20%）；
聚合氯化铝(PAC)；聚丙烯酰胺（PAM)（0.2%）。
6