CN112645447B

CN112645447B - 一种从含磷废水中回收蓝铁矿的系统及其工艺

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Publication number: CN112645447B
Application number: CN202011375231.2A
Authority: CN
Inventors: 潘杨; 周建; 黄勇; 倪敏; 李大鹏; 冯鑫
Original assignee: Suzhou University of Science and Technology
Current assignee: Suzhou University of Science and Technology
Priority date: 2020-11-30
Filing date: 2020-11-30
Publication date: 2023-04-14
Anticipated expiration: 2040-11-30
Also published as: CN112645447A

Abstract

本发明提供了一种从含磷废水中回收蓝铁矿的系统及其工艺，该系统包括升流式反应器、第一气体输入装置、第一溶液输入装置、第二溶液投加装置、回流装置、监测装置、收料装置和排水装置，其中，升流式反应器的顶部为液封结构，第一气体输入装置用于向升流式反应器提供惰性气体，收料装置包括以液封形式进行存储的储料容器。本发明的蓝铁矿回收系统及其工艺，通过惰性气体在升流式反应器的内部创建厌氧环境，使得亚铁离子溶液与富磷溶液在升流式反应器内，在较低的氧化还原电位的条件下进行混合，不仅能够促进磷酸亚铁晶种的形成，而且能够得到高纯度的磷酸亚铁晶体，以此大大提高了磷回收产物的经济价值。

Description

一种从含磷废水中回收蓝铁矿的系统及其工艺

技术领域

本发明涉及水处理技术领域，尤其涉及一种从含磷废水中回收蓝铁矿的系统及其工艺。

背景技术

城市污水和工业废水中含有大量的磷，磷资源作为一种重要的资源，由于其不可再生性，其回收技术的开发是未来城市污水厂或者工厂面临的主要任务。我们将这种含大量的磷的污水或者废水，统称为含磷废水，所含的磷通常以磷酸根离子的形式存在，而磷浓度则为污废水的处理指标之一。

目前，从含磷废水中回收磷产品的方法有化学沉淀法，结晶法，吸附/解吸，生物法以及离子交换法。在这些方法中，结晶法被广泛应用，其中采用鸟粪石法回收含磷废水中的磷，这种方法技术成熟、应用广泛。目前，鸟粪石法的回收效率并不高，并且，由于含磷废水成分的复杂性导致其回收产品使用范围受到限制，再者回收产品的价值也不高。

因蓝铁矿具有较高的经济价值，目前从含磷废水中回收蓝铁矿为本技术领域内科研人员研究的一个方向。蓝铁矿（Fe₃（PO₄）₂.8H₂O）是一种非常稳定的磷铁化合物，单位重量磷（P）的经济价值不菲，并且，较高纯度的蓝铁矿能用于高能量密度储能材料-磷酸亚铁锂的合成，是动力锂离子电池的主要合成原料之一。大颗粒高纯度的蓝铁矿晶体本身还具有较高的收藏价值。蓝铁矿虽然性质稳定，但是在有氧条件下会被慢慢氧化，现有技术中，尚未见一种有效的方法，使得能通过结晶法得到高纯度的蓝铁矿。

有鉴于此，有必要对现有技术中的蓝铁矿结晶法予以改进，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于公开一种从含磷废水中回收蓝铁矿的系统及其工艺，对含磷废水进行处理，以高纯度的蓝铁矿进行回收。

为实现上述目的，本发明提供一种从含磷废水中回收蓝铁矿的系统，该系统包括升流式反应器、第一气体输入装置、第一溶液输入装置、第二溶液投加装置、回流装置、监测装置、收料装置和排水装置，升流式反应器的顶部为液封结构，

第一气体输入装置与升流式反应器连通，第一气体输入装置用于向升流式反应器提供惰性气体，

第一溶液输入装置与所述升流式反应器连通，第一溶液输入装置用于向所述升流式反应器提供富磷溶液，

第二溶液投加装置与升流式反应器连通，第二溶液投加装置用于向升流式反应器投加碱性溶液、酸性溶液和亚铁离子溶液，

回流装置与升流式反应器连通，且形成一个可控的循环流动系统，

监测装置包括监测端，监测端插入升流式反应器内，监测装置用于监测的数据包括pH值，

收料装置连接于升流式反应器的底部，收料装置包括以液封形式进行存储的储料容器。

作为本发明的进一步改进，富磷溶液的磷浓度不小于50mg/L。

作为本发明的进一步改进，升流式反应器的顶部为液封结构，液封结构包括设置在升流式反应器顶部的盖子，及设置在升流式反应器的上端部分外围的水池结构，水池结构内的液面高于盖子的顶面。

为实现上述目的，本发明提供一种从含磷废水中回收蓝铁矿的工艺，采用上述任一项的系统进行回收，包括以下步骤：

1）创建厌氧环境：通过第一气体输入装置将惰性气体通入升流式反应器，升流式反应器内多余的氧气从顶部排出，使得升流式反应器内形成厌氧环境；

2）初步混合溶液：通过第一溶液输入装置将富磷溶液输入升流式反应器，通过第二溶液投加装置向升流式反应器内按一定的铁磷比例加入亚铁离子溶液；

3）调节pH值：通过第二溶液投加装置向升流式反应器内投加碱性溶液或酸性溶液，通过监测装置的数据监测，将升流式反应器内的pH值调节至7-7.5；

4）初步形成磷酸亚铁晶种：通过回流装置以预设的上升流速使升流式反应器形成封闭式的循环流动系统，经过一段水力停留时间和沉淀时间后，亚铁离子溶液和富磷溶液充分混合形成磷酸亚铁晶种，废水通过排水装置排出；

5）形成磷酸亚铁晶体：以步骤2）、步骤3）和步骤4）为一个结晶循环过程，将结晶循环过程进行多次循环，使亚铁离子溶液和富磷溶液在升流式反应器内循环结晶，使第一个循环过程中步骤4）形成的磷酸亚铁晶种进一步结晶为预设粒径的磷酸亚铁晶体。

作为本发明的进一步改进，步骤2）中，通过第一溶液输入装置将富磷溶液输入升流式反应器，经过一段时间的水力输送，使得富磷溶液的液面高于回流装置的最高端面。

作为本发明的进一步改进，步骤2）中，所投加的亚铁离子与富磷溶液中磷酸根离子浓度的摩尔比为（1.5~3）：1。

作为本发明的进一步改进，步骤2）~步骤5）中，升流式反应器内的溶液的氧化还原电位的范围在-450mv~-100mv。

作为本发明的进一步改进，步骤4）中，所述上升流速的范围为0.1m/h~0.9m/h。

作为本发明的进一步改进，步骤4）中，水力停留时间为8~12h。

作为本发明的进一步改进，步骤5）中，磷酸亚铁晶体的预设粒径为10μm~300μm。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明的蓝铁矿回收系统及其工艺，通过惰性气体在升流式反应器的内部创建厌氧环境，使得亚铁离子溶液与富磷溶液在升流式反应器内，在较低的氧化还原电位的条件下进行混合，不仅能够促进磷酸亚铁晶种的形成，而且能够得到高纯度的磷酸亚铁晶体。并且，以富磷溶液作为反应基液，通过回流装置将亚铁离子溶液和富磷溶液进行循环混合结晶，形成了大粒径、高纯度的磷酸亚铁晶体，以此大大提高了磷回收产物的经济价值。

附图说明

图1为本发明的一种蓝铁矿回收系统的流程示意图。

图2为本发明的一种蓝铁矿回收系统的氧化还原电位与纯度的关系图。

实施方式

下面结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本发明的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本发明的保护范围之内。

结合图1所示，本发明提供了一种从含磷废水中回收蓝铁矿的系统，该系统包括升流式反应器1、第一气体输入装置2、第一溶液输入装置3、第二溶液投加装置4、回流装置5、监测装置6、收料装置7和排水装置81。

升流式反应器1的顶部为液封结构，该液封结构包括设置在升流式反应器1顶部的盖子11，及设置在升流式反应器1的上端部分外围的水池结构12。水池结构12内预先存放有液体，液体的液面高于盖子11的顶面，在一实施例中，水池结构12内放置有清水。液封结构的设置，使得升流式反应器1可以保持在一个隔绝氧的状态，对蓝铁矿的结晶具有促进作用。

第一气体输入装置2通过第一阀门21和管道（未标示）与升流式反应器1连通。第一气体输入装置2用于向升流式反应器1提供惰性气体，多余的氧气通过升流式反应器1顶部的液封结构排出，以此在升流式反应器1内创建一个厌氧环境，为磷酸亚铁的结晶提供一个厌氧环境，以此提高磷酸亚铁晶体的纯度。惰性气体可以为氮气或者稀有气体。

第一溶液输入装置3通过第一泵31和管道（未标示）与升流式反应器1连通，第一溶液输入装置3用于向升流式反应器1提供磷浓度不小于50mg/L的富磷溶液。直接从富磷溶液中进行磷回收，不仅可以减少投加亚铁离子溶液的投入量，而且可以减少磷损失，同时，能够回收到粒径更大、纯度更高的磷回收产物。第一溶液输入装置3可以是一个直接的磷存储装置；第一溶液输入装置3也可以是与上一个富集磷的工艺连通的磷存储装置，存储由富集磷工艺产生的富磷溶液，以此同时实现连续的磷的富集及回收。

第二溶液投加装置4通过第二泵41和管道（未图示）与升流式反应器1连通，第二溶液投加装置4用于向升流式反应器1投加碱性溶液、酸性溶液和亚铁离子溶液。其中，投加的碱性溶液可以为NaOH，酸性溶液可以为HCL

或H₂SO₄，亚铁离子溶液可以为FeSO₄。

回流装置5包括回流泵51和管道（未标示），回流装置5的管道（未标示）的一端连接于升流式反应器1靠近顶部的一侧，回流装置5的管道（未标示）的另一端连接于升流式反应器1靠近底部的一侧。回流装置5通过回流泵51和管道（未标示）与升流式反应器1连通，形成一个可控的循环流动系统，在升流式反应器1内液体自下而上流动。

监测装置6包括监测端61，监测端61插入升流式反应器1内且在液面以下。监测装置6用于监测的数据包括pH值和氧化还原电位（ORP），将升流式反应器1内的溶液的pH值控制在pH7~7.5的范围内，ORP值控制在-450mv~-100mv范围内，可以有效地防止亚铁离子被氧化，有助于Fe元素以亚铁离子（Fe²⁺）的形式存在，为磷酸亚铁的形成提供最佳条件。

收料装置7连接于升流式反应器1的底部，收料装置7包括以液封形式进行存储的储料容器71及第二阀门72。在一实施例中，储料容器71内预存有清水。

本发明提供的蓝铁矿回收系统，设置惰性气体输入装置和液封结构结合，通过惰性气体在升流式反应器的内部创建厌氧环境，使得亚铁离子溶液与富磷溶液在升流式反应器内，在较低的氧化还原电位的条件下进行混合，不仅能够促进磷酸亚铁晶种的形成，而且能够得到高纯度的磷酸亚铁晶体。

本发明同时提供了一种从含磷废水中回收蓝铁矿的工艺，包括以下几个工艺步骤：

1）创建厌氧环境：通过第一气体输入装置2将惰性气体通入升流式反应器1，升流式反应器1内多余的氧气从顶部的液封结构排出，使得升流式反应器1内形成厌氧环境。

2）初步混合溶液：通过第一溶液输入装置3将磷浓度大于50mg/L的富磷溶液输入升流式反应器1，经过一段时间的水力输送，使得富磷溶液的液面高于回流装置5的最高端面，然后，通过第二溶液投加装置4向升流式反应器1内按一定的铁磷比例加入亚铁离子溶液。富磷溶液中的磷以磷酸根离子的形式存在，在一实施例中，亚铁离子与磷酸根离子浓度的摩尔比为（1.5~3）:1。

在一实施例中，富磷溶液的磷浓度的范围为50mg/L~150mg/L。在一实施例中，所投加的亚铁离子溶液的pH为2~4，可以有效地防止亚铁离子被氧化。

3）调节pH值：通过第二溶液投加装置4向升流式反应器1内投加碱性溶液或酸性溶液，通过监测装置6的数据监测，将升流式反应器内的pH值调节至7~7.5，同时监测氧化还原电位，将升流式反应器1内溶液的氧化还原电位控制在-450mv~-100mv。

4）初步形成磷酸亚铁晶种：通过回流装置以0.1m/h~0.9m/h的上升流速使升流式反应器1形成封闭式的循环流动系统，经过一段水力停留时间和沉淀时间后，亚铁离子溶液和富磷溶液充分混合形成磷酸亚铁晶种，废水通过排水装置81排出。在一实施例中，水力停留时间优选为8~12h。

5）形成磷酸亚铁晶体：以步骤2）、步骤3）和步骤4）为一个结晶循环过程，将结晶循环过程进行多次循环，使亚铁离子溶液和富磷溶液在升流式反应器1内循环结晶，使第一个循环过程中步骤4）形成的磷酸亚铁晶种进一步结晶为粒径大于10μm的磷酸亚铁晶体，废水通过排水装置81排出。在上升流速的范围为0.1m/h~0.9m/h的条件下，结晶得到的磷酸亚铁晶体的粒径范围为10μm~300μm，大粒径的磷酸亚铁晶体的粒径优选为150μm~300μm。

pH与氧化还原电位（ORP）对磷酸亚铁的直接影响，主要是通过改变Fe、PO₄ ^3-的存在形态以及化学平衡状态来影响其生成的。形成磷酸亚铁晶体的核心元素之一的Fe是一种过渡性元素，存在-2、0、+2、+3、+6多种价态。其中，+2、+3是比较为常见的价态，在水溶液中以亚铁离子（Fe²⁺）以及铁离子（Fe³⁺）的形式存在；这些价态易受水环境中的pH以及ORP的影响。磷酸亚铁的沉淀生成所需要的Fe²⁺的产生环境需要保持较低的氧化还原性ORP以及较低的pH；过高ORP环境会导致铁被氧化或转化为其它形态，而过低的ORP又可将铁还原为单质铁。

在一优选实施例中，本发明提供的从含磷废水中回收蓝铁矿的工艺，通过将亚铁离子与磷酸根离子的摩尔比控制在（1.5~3）:1，将升流式反应器1内混合溶液的pH值控制在7~7.5，反应过程中的氧化还原电位控制在-450mv~-100mv，并且使得水力停留时间控制在8~12h，能够得到高纯度的磷酸亚铁晶体。

如图2所示，当反应过程中的氧化还原电位（ORP）在-450mv~-100mv范围内时，所得到的磷酸亚铁晶体的纯度在85%以上。

在一实施例中，采用生物膜法富集磷溶液，富集得总磷浓度为70mg/L的磷溶液，将磷溶液存储在第一溶液输入装置3内。首先，打开第一阀门21，将第一气体输入装置2中的氮气通入升流式反应器1，使升流式反应器1内形成厌氧环境；然后，打开第一泵31，将第一溶液输入装置3中的磷溶液输入升流式反应器1内，当磷溶液的液面高于回流装置5的最高端面后，停止输送，在本实施例中，磷溶液输入的体积为3L；再打开第二泵41，将35ml亚铁离子浓度为40g/L的硫酸亚铁溶液加入升流式反应器1，所加入的亚铁离子与磷酸根离子的摩尔比为2:1。并且通过加入NaOH或者HCL，将升流式反应器1内的pH值控制在7~7.5，通过监测装置6的监控，将升流式反应器1内的氧化还原电位（ORP）控制在-450mv~-100mv;继而，通过回流装置5以0.5m/h的上升流速使升流式反应器1形成封闭式的循环流动系统，经过0.5h的水力停留和0.5h的沉淀后，硫酸亚铁溶液和磷溶液充分混合形成磷酸亚铁晶种，废水通过排水装置81排出；多次输入磷溶液和硫酸亚铁溶液，进行多次循环，使硫酸亚铁和磷溶液在升流式反应器1内循环结晶，在磷酸亚铁晶种作为基体的基础上，进一步结晶，形成粒径越来越大的磷酸亚铁晶体，当升流式反应器1内的水力停留时间为8h时，停止反应，沉淀4h，得到粒径为180μm、纯度为88.23%的磷酸亚铁晶体；最后，打开第二阀门72，将泥水排入储料容器71内，然后关闭第二阀门72，打开排水装置81将废水排出。

在一实施例中，采用生物膜法富集磷溶液，富集得总磷浓度为100mg/L的磷溶液，将磷溶液存储在第一溶液输入装置3内。首先，打开第一阀门21，将第一气体输入装置2中的氮气通入升流式反应器1，使升流式反应器1内形成厌氧环境；然后，打开第一泵31，将第一溶液输入装置3中的磷溶液输入升流式反应器1内，当磷溶液的液面高于回流装置5的最高端面后，停止输送，在本实施例中，磷溶液输入的体积为3L；再打开第二泵41，将27ml亚铁离子浓度为50g/L的硫酸亚铁溶液加入升流式反应器1，其中，所加入的亚铁离子与磷酸根离子的摩尔比为1.5:1。并且通过加入NaOH或者HCL，将升流式反应器1内的pH值控制在7~7.5，通过监测装置6的监控，将升流式反应器1内的氧化还原电位（ORP）控制在-450mv~-100mv;然后，通过回流装置5以0.1m/h的上升流速使升流式反应器1形成封闭式的循环流动系统，经过0.5h的水力停留和0.5h的沉淀后，硫酸亚铁溶液和磷溶液充分混合形成磷酸亚铁晶种，废水通过排水装置81排出；多次输入磷溶液和硫酸亚铁溶液，进行多次循环，使硫酸亚铁和磷溶液在升流式反应器1内循环结晶，在磷酸亚铁晶种作为基体的基础上，进一步结晶，形成粒径越来越大的磷酸亚铁晶体，当升流式反应器1内的水力停留时间为10h时，停止反应，沉淀4h，得到粒径为150μm、纯度为89.32%的磷酸亚铁晶体；最后，打开第二阀门72，将泥水排入储料容器71内，然后关闭第二阀门72，打开排水装置81将废水排出。

在一实施例中，采用生物膜法富集磷溶液，富集得总磷浓度为150mg/L的磷溶液，将磷溶液存储在第一溶液输入装置3内。首先，打开第一阀门21，将第一气体输入装置2中的氮气通入升流式反应器1，使升流式反应器1内形成厌氧环境；然后，打开第一泵31，将第一溶液输入装置3中的磷溶液输入升流式反应器1内，当磷溶液的液面高于回流装置5的最高端面后，停止输送，在本实施例中，磷溶液输入的体积为3L；再打开第二泵41，将50ml亚铁离子浓度为80g/L的硫酸亚铁溶液加入升流式反应器1，其中，所加入的亚铁离子与磷酸根离子的摩尔比为3:1。并且通过加入NaOH或者HCL，将升流式反应器1内的pH值控制在7~7.5，通过监测装置6的监控，将升流式反应器1内的氧化还原电位（ORP）控制在-450mv~-100mv;继而，通过回流装置5以0.9m/h的上升流速使升流式反应器1形成封闭式的循环流动系统，经过0.5h的水力停留和0.5h的沉淀后，硫酸亚铁溶液和磷溶液充分混合形成磷酸亚铁晶种，废水通过排水装置81排出；多次输入磷溶液和硫酸亚铁溶液，进行多次循环，使硫酸亚铁和磷溶液在升流式反应器1内循环结晶，在磷酸亚铁晶种作为基体的基础上，进一步结晶，形成粒径越来越大的磷酸亚铁晶体，当升流式反应器1内的水力停留时间为12h时，停止反应，沉淀4h，得到粒径为280μm、纯度为87.65%的磷酸亚铁晶体；最后，打开第二阀门72，将泥水排入储料容器71内，然后关闭第二阀门72，打开排水装置81将废水排出。

本发明的蓝铁矿回收系统工艺，通过惰性气体在升流式反应器的内部创建厌氧环境，使得亚铁离子溶液与富磷溶液在升流式反应器内，在较低的氧化还原电位的条件下进行混合，不仅能够促进磷酸亚铁晶种的形成，而且能够得到高纯度的磷酸亚铁晶体。并且，以富磷溶液作为反应基液，通过回流装置将亚铁离子溶液和富磷溶液进行循环混合结晶，形成了大粒径、高纯度的磷酸亚铁晶体，以此大大提高了磷回收产物的经济价值。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims

1.一种从含磷废水中回收蓝铁矿的系统，其特征在于，所述系统包括升流式反应器、第一气体输入装置、第一溶液输入装置、第二溶液投加装置、回流装置、监测装置、收料装置和排水装置，所述升流式反应器的顶部为液封结构，所述液封结构包括设置在所述升流式反应器顶部的盖子，及设置在所述升流式反应器的上端部分外围的水池结构，所述水池结构内的液面高于所述盖子的顶面，

第一气体输入装置与所述升流式反应器连通，所述第一气体输入装置用于向所述升流式反应器提供惰性气体，

所述第一溶液输入装置与所述升流式反应器连通，所述第一溶液输入装置用于向所述升流式反应器提供富磷溶液，

所述第二溶液投加装置与所述升流式反应器连通，所述第二溶液投加装置用于向所述升流式反应器投加碱性溶液、酸性溶液和亚铁离子溶液，

所述回流装置与所述升流式反应器连通，且形成一个可控的循环流动系统，所述升流式反应器内的溶液的氧化还原电位的范围在-450mv~-100mv，

所述监测装置包括监测端，所述监测端插入所述升流式反应器内，所述监测装置用于监测的数据包括pH值，

所述收料装置连接于所述升流式反应器的底部，所述收料装置包括以液封形式进行存储的储料容器。

2.根据权利要求1所述的从含磷废水中回收蓝铁矿的系统，其特征在于，所述富磷溶液的磷浓度不小于50mg/L。

3.一种从含磷废水中回收蓝铁矿的工艺，采用权利要求1-2中任一项所述的系统进行回收，其特征在于，包括以下步骤：

1）创建厌氧环境：通过第一气体输入装置将惰性气体通入所述升流式反应器，所述升流式反应器内多余的氧气从顶部排出，使得所述升流式反应器内形成厌氧环境；

2）初步混合溶液：通过第一溶液输入装置将富磷溶液输入所述升流式反应器，通过第二溶液投加装置向所述升流式反应器内按一定的铁磷比例加入所述亚铁离子溶液；

3）调节pH值：通过第二溶液投加装置向所述升流式反应器内投加碱性溶液或酸性溶液，通过所述监测装置的数据监测，将所述升流式反应器内的pH值调节至7-7.5；

4）初步形成磷酸亚铁晶种：通过所述回流装置以预设的上升流速使所述升流式反应器形成封闭式的循环流动系统，经过一段水力停留时间和沉淀时间后，所述亚铁离子溶液和所述富磷溶液充分混合形成磷酸亚铁晶种，所述废水通过所述排水装置排出；

5）形成磷酸亚铁晶体：以步骤2）、步骤3）和步骤4）为一个结晶循环过程，将所述结晶循环过程进行多次循环，使所述亚铁离子溶液和所述富磷溶液在所述升流式反应器内循环结晶，使第一个循环过程中步骤4）形成的磷酸亚铁晶种进一步结晶为预设粒径的磷酸亚铁晶体。

4.根据权利要求3所述的从含磷废水中回收蓝铁矿的工艺，其特征在于，步骤2）中，通过第一溶液输入装置将富磷溶液输入所述升流式反应器，经过一段时间的水力输送，使得所述富磷溶液的液面高于所述回流装置的最高端面。

5.根据权利要求3所述的从含磷废水中回收蓝铁矿的工艺，其特征在于，步骤2）中，所投加的亚铁离子与富磷溶液中磷酸根离子浓度的摩尔比为（1.5~3）：1。

6.根据权利要求3所述的从含磷废水中回收蓝铁矿的工艺，其特征在于，步骤4）中，所述上升流速的范围为0.1m/h~0.9m/h。

7.根据权利要求3所述的从含磷废水中回收蓝铁矿的工艺，其特征在于，步骤5）中，将所述结晶循环过程进行多次循环，使所述亚铁离子溶液和所述富磷溶液在所述升流式反应器内循环结晶，当所述升流式反应器内的水力停留时间为8~12h时，停止反应，沉淀，得到预设粒径的磷酸亚铁晶体。

8.根据权利要求3所述的从含磷废水中回收蓝铁矿的工艺，其特征在于，步骤5）中，所述磷酸亚铁晶体的预设粒径为10μm~300μm。