磷化工废水具有含磷成分高、污染物浓度高、水质变化大等特性，是当前环境中的重点污染源之一。目前，水资源处置中存在纳污水体匮乏、排污受限等问题。
纳滤膜的孔径范围为纳米级，能截留相对分子质量~0之间的物质，是一种介于反浸透与超滤之间的膜过程。纳滤膜是一种能截留高价盐而透过单价盐，能截留相对分子质量为以上的有机物而透过小分子有机物的透过膜。该膜的别离性能是反浸透和超滤膜无法取代的，同时其还具有反浸透和超滤膜的共性。纳滤技术已在水体软化、食品浓缩、溶液脱色、染料除盐浓缩、溶液分盐提纯等方面得到了普遍的应用。
本研讨采用纳滤膜对高浓度含磷废水及纳滤浓水中的Ca2+、SO42-等停止处置，以纳滤系统回收率、纳滤浓水和原水体积比、pH为指标，调查了纳滤处置废水的效果，为完成磷化工废水的绿色循环应用和零排放奠定技术根底。
1、资料与办法
1.1实验资料与设备
纳滤设备1套(含保安过滤器1支，超滤1支，增压泵1台，高压泵1台，保安过滤器进水压力表、纳滤进出水压力表各1块，纳滤进、产水电导率表各1块，进水转子流量计，纳滤浓、产水流量计各1块)，在线pH计1支，电子称、水桶若干;阻垢剂、絮凝剂、石灰粉、浓硫酸。其中纳滤膜运用时期沃顿消费的VNF-K型纳滤膜，其均匀水通量为7.5m3/d，脱盐率≥98%。
工业纳滤膜元件的规范测试条件：mg/LMgSO4溶液，PSI(6.kPa)，25℃，pH=7.5，回收率为15%。
1.2废水水质
某磷化工企业主要以磷化工及磷矿开发为中心支柱产业，主要消费磷肥、磷酸等产品。该系统主要以洗矿废水为水源，水质指标见表1。
1.3实验工艺流程及原理
混合原水参加H2SO4调理pH至5.5左右进入超滤、纳滤系统;对纳滤产水停止搜集，而纳滤浓水则排往中和槽中与石灰粉停止混合搅拌，同时将其pH调至12，反响30min后，不经过廓清，直接在槽内按比例参加原水;原水与纳滤浓水在中和槽内反响20min后，向其参加PAM停止廓清，槽底沉淀量坚持约L，多余污泥经过处置后用作厂区绿化植物的肥料。将中和槽上廓清液转至pH调理槽，同时搜集的超滤浓水也进入pH调理槽，一同与原水混合后，参加H2SO4调理pH至5.5左右进入超滤、纳滤系统，反复以上的步骤，以确保纳滤浓水全部完成闭路循环回用。实验工艺流程见图1。
纳滤系统处置的浓水，其中SO42-、Ca2+浓度较高，加石灰调理其pH至指定数值后，水体中的Ca2+会大量增加，依据溶度积规则，Ca2+会与SO42-构成硫酸钙沉淀，从而降低水体中的SO42-;在沉淀SO42-的过程中，因Ca2+参加过量，再按一定比例参加原水，应用原水的磷酸根将一局部过量的Ca2+以磷酸钙的方式沉淀下来，从而降低Ca2+的浓度。同时，水中的磷酸根也根本被去除，然后参加一定量的H2SO4，降低其pH，以避免因pH过高对纳滤膜形成梗塞，经纳滤后的产水进入后续的反浸透系统，浓水则参加石灰，重复循环以上流程停止处置。
1.4剖析项目与办法
水中Ca2+的测定采用GB/T―中的EDTA滴定法;水中SO42-、Cl-、Na+测定采用离子色谱法;水中总磷测定采用GB―钼酸铵分光光度法。
2、结果与讨论
2.1纳滤系统回收率对Ca2+、SO42-浓度的影响
在纳滤浓水、原水体积比为1∶1的条件下，依照纳滤系统回用流程连续循环5次，调查纳滤系统回收率对循环过程中浓水中Ca2+、SO42-浓度的影响，结果见图2。
由图2可知，纳滤系统回收率分别为50%、60%时，循环过程中的SO42-浓度先降低然后逐步升高至峰值，即mg/L，最后逐步降低;Ca2+质量浓度先升高至峰值，即mg/L，然后逐步降低。纳滤系统回收率为70%时，循环过程中Ca2+与SO42-逐步升高，不时富集。整个实验过程中，纳滤系统产水中的Ca2+、SO42-质量浓度分别稳定在30、mg/L左右，思索到经济性的要素，整个纳滤系统设计回收率为60%较合理。
2.2纳滤系统浓水、原水体积比对Ca2+、SO42-浓度的影响
在纳滤系统回收率为60%条件下，依照纳滤系统回用流程连续循环5次，讨论纳滤系统浓水、原水体积比对浓水中Ca2+、SO42-浓度的影响，结果见图3。
由图3可知，纳滤系统浓水、原水体积比为1∶1.5时，循环过程中Ca2+先增加，即第3次到达峰值mg/L，之后逐步降低;SO42-先减小然后逐步升至峰值10mg/L，最后逐步降低。纳滤系统浓水、原水体积比为1∶1时，循环过程中Ca2+先增加，即第3次到达峰值mg/L，之后逐步降低;SO42先减小然后升至峰值10mg/L，最后逐步降低。整个实验过程中，纳滤系统的产水中的Ca2+、SO42-质量浓度分别为28、mg/L左右。
综上能够看出，纳滤系统浓水与原水体积比分别为1∶1、1∶1.5时，循环过程中的Ca2+、SO42-未呈现不时富集，但思索到经济性的要素，整个纳滤系统设计浓水、原水体积比1∶1.5较合理。
2.3浓水pH对Ca2+、SO42-浓度的影响
在纳滤系统回收率为60%，纳滤浓水、原水体积比为1∶1.5条件下，依照纳滤系统回用流程连续循环7次，讨论纳滤系统pH对循环过程中浓水中Ca2+、SO42-浓度的影响，结果见图4。
由图4可知，投加石灰调理pH为12.5时，Ca2+、SO42-分别于第3次循环到达峰值，即、10mg/L，但之后又呈现回落，未呈现不时富集的现象。投加石灰调理pH为12时，Ca2+、SO42-分别于第5次循环到达峰值，即、mg/L，但之后又呈现回落，未呈现不时富集的现象。整个实验过程中，纳滤系统产水中Ca2+、SO42-分别稳定在17、mg/L左右。将pH为5.5的纳滤系统浓水分别上调至pH为12、12.5时，石灰耗费量分别为3.84、9.46kg/m3，故从药剂耗费状况思索，pH调至12较合理。
2.4纳滤系统处置废水的连续运转效果
纳滤系统在回收率为60%，纳滤浓水、原水体积比为1∶1.5，pH为12条件下，连续运转7d，对废水的处置效果见图5。
由图5可知，纳滤系统连续7d的运转过程中，Ca2+、Mg2+、SO42-等7个指标离子的浓度无论在浓水侧还是淡水侧均没有呈现不时富集的现象;其中，浓水侧Ca2+、Mg2+、SO42-从初始、、mg/L到第5d降到最低点，即、、mg/L，在第6天Ca2+、Mg2+、SO42-到达最大值，即、、mg/L，之后变化不大。所以，在浓水侧不会呈现硫酸盐结垢招致膜污堵的状况，由于Cl透过纳滤膜进入了产水侧，所以在浓水侧Cl浓度被稀释，因而Cl-不会在浓水侧呈现富集状况；F-、Si、Na+构成了氟硅酸钠沉淀招致Na+没有在浓水侧不时富集。
3、结论
研讨结果标明纳滤系统浓水不时回用工艺是可行的。该系统稳定运转后，Ca2+、Mg2+、SO42-等7个指标离子的浓度无论在浓水侧还是淡水侧均没有呈现不时富集的现象。