CN104030252B - 资源化利用含磷废水合成缓释化肥 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种资源化利用含磷废水合成缓释化肥，其特征在于：以含磷废水中磷为计量标准，按照摩尔比投入水化氯铝酸钙，在常温下搅拌反应，控制反应时间为8～96小时，常温下过柱，控制停留时间为4～24小时，分离出沉淀物，沉淀物直接沥干后排料、烘干，设置烘干时间为4～12，烘干温度为80～500℃，制得缓释化肥过磷酸钙缓释剂。本发明将水化氯铝酸钙处理含磷废水后制得新型高效缓释化肥—过磷酸钙缓释剂，环保效果好，做到废水再利用，处理后的含磷废水可以无污染进行排放，处理后的废水中上清液的磷含量为2.0？mg/L左右，去除率达到99%以上。
Description
技术领域
本发明涉及一种资源化利用含磷废水合成缓释化肥，属于环境保护、中水回用、化肥工业、功能纳米技术领域。
背景技术
农药在提高农作物产量方面做出了重要贡献，但在农药的生产过程中会产生大量的高浓度废水，其中含磷农药废水不经处理直接排入水体，会导致水体富营养化，造成水体污染，水体污染问题已经成为全球性环境问题。因此，应加强对含磷农药废水的处理。
国内尚无成熟的处理工艺可以对高浓度的含磷农药废水进行有效的处理。国内针对废水除磷的方法较多，最常用的处理效果最好的是化学法除磷，化学法除磷与生物法除磷相比，处理效果好，除磷效率高，运行稳定，对废水水质要求低，且可以实现处理后废水达标排放。而化学法中所用除磷药剂种类繁多，处理效果也有较大差异。
目前，国内有大量针对除磷药剂的性质、效果及新型药剂的开发与利用等的研究，但针对能有效处理高浓度含磷农药废水的研究较少，且处理效果一般。
发明内容
本发明的目的是提供一种资源化利用含磷废水合成缓释化肥，以解决上述现有技术中尚未解决的难题。
本发明采用的技术方案为：资源化利用含磷废水合成缓释化肥，其创新点在于：以含磷废水中磷为计量标准，按照摩尔比投入水化氯铝酸钙，在常温下搅拌反应，控制反应时间为8～96小时，常温下在把水化氯铝酸钙作为柱填料的柱子中进行过柱，控制停留时间为4～24小时，分离出沉淀物，沉淀物直接沥干后排料、烘干，控制烘干时间为4～12小时，烘干温度为80～500℃，制得过缓释化肥磷酸钙缓释剂。
进一步的，所述含磷废水中磷与水化氯铝酸钙的投入摩尔比为磷：水化氯铝酸钙=1:0.2～5。
优选的，所述含磷废水中磷与水化氯铝酸钙的投入摩尔比为磷：水化氯铝酸钙=1:1～3。
进一步的，所述水化氯铝酸钙的钙铝比为1.5～6:1。
优选的，所述水化氯铝酸钙的钙铝比为2～4:1。
进一步的，所述含磷废水为有机磷废水、无机磷废水或有机无机混合废水。
进一步的，所述分离出沉淀物的分离方式为自然沉降、离心分离、压滤分离、抽滤分离、膜分离或直接喷雾干燥。
优选的，所述的过柱时停留时间为8～12小时。
优选的，所述常温下搅拌反应时间为12～48小时。
优选的，所述烘干温度为120～270℃。
本发明的有益效果：本发明根据含磷农药的生产工艺及原料等，分析了废水的特性，发明了水化氯铝酸钙处理含磷农药废水的方法，确定了水化氯铝酸钙处理含磷农药废水的最佳条件及处理效果，对其处理该废水的特点进行了分析，确定了其除磷机理；本发明利用水化氯铝酸钙对废水进行深度处理，确定将废水处理达到《城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）》一级标准时的投药量及处理效果，水化氯铝酸钙处理含磷废水后制得新型高效缓释化肥—过磷酸钙缓释剂，环保效果好，做到废水再利用，处理后的含磷废水可以无污染进行排放，处理后的废水中上清液的磷含量为2.0mg/L左右，去除率达到99%以上。
具体实施方式
下面的实施列可以使本专业技术人员更全面的理解本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
实施例1
资源化利用含磷废水合成缓释化肥：以含磷废水中磷为计量标准，按照摩尔比投入钙铝比为2～4:1的水化氯铝酸钙，设置含磷废水中磷与水化氯铝酸钙的投入摩尔比为磷：水化氯铝酸钙=1:0.2～5，在常温下搅拌反应，控制反应时间为8～96小时，常温下过柱，控制停留时间为4～24小时，分离出沉淀物，沉淀物直接沥干后排料、烘干，设置烘干时间为4小时，烘干温度为80～500℃，即可得到过磷酸钙缓释剂。
根据水化氯铝酸钙的特性和水体磷含量200mg/l，确定本产品水化氯铝酸钙除磷的最佳条件是pH值为8,投药量为5g/L。此条件下上清液中磷的含量为2mg/L，去除率为99%。
实施例2
资源化利用含磷废水合成缓释化肥：以含磷废水中磷为计量标准，按照摩尔比投入钙铝比为1.5～6:1的水化氯铝酸钙，设置含磷废水中磷与水化氯铝酸钙的投入摩尔比为磷：水化氯铝酸钙=1:1～3，在常温下搅拌反应，控制反应时间为12～48小时，常温下过柱，控制停留时间为8～12小时，分离出沉淀物，沉淀物直接沥干后排料、烘干，设置烘干时间为8小时，烘干温度为120～270℃，即可得到过磷酸钙缓释剂。
基于本实施例的过磷酸钙缓释化肥，利用水化氯铝酸钙将废水处理达到《城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）》一级标准，水化氯铝酸钙的投药量需达到32g/L，此条件下上清液中磷的含量为0.2mg/L，去除率为99.9%。
Claims (7)
1.一种资源化利用含磷废水合成缓释化肥的方法，其特征在于：以含磷废水中磷为计量标准，按照摩尔比投入水化氯铝酸钙，在常温下搅拌反应，控制反应时间为8～96小时，常温下在把水化氯铝酸钙作为柱填料的柱子中进行过柱，分离出沉淀物，沉淀物直接沥干后排料、烘干，控制烘干时间为4～12小时，制得缓释化肥过磷酸钙缓释剂；
所述含磷废水中磷与水化氯铝酸钙的投入摩尔比为磷：水化氯铝酸钙=1:0.2～5；
所述的过柱时停留时间为8～12小时；
所述烘干温度为120～270℃。
2.根据权利要求1所述的资源化利用含磷废水合成缓释化肥的方法，其特征在于：所述含磷废水中磷与水化氯铝酸钙的投入摩尔比为磷：水化氯铝酸钙=1:1～3。
3.据权利要求1所述的资源化利用含磷废水合成缓释化肥的方法，其特征在于：所述水化氯铝酸钙的钙铝比为1.5～6:1。
4.根据权利要求1所述的资源化利用含磷废水合成缓释化肥的方法，其特征在于：所述水化氯铝酸钙的钙铝比为2～4:1。
5.根据权利要求1所述的资源化利用含磷废水合成缓释化肥的方法，其特征在于：所述含磷废水为有机磷废水、无机磷废水或有机无机混合废水。
6.根据权利要求1所述的资源化利用含磷废水合成缓释化肥的方法，其特征在于：所述分离出沉淀物的分离方式为自然沉降、离心分离、压滤分离、抽滤分离、膜分离或直接喷雾干燥。
7.根据权利要求1所述的资源化利用含磷废水合成缓释化肥的方法，其特征在于：所述常温下搅拌反应时间为12～48小时。
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