CN106587314A - 一种高效除磷剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高效除磷剂及其制备方法，所述高效除磷剂按照重量份的原料包括：锰矿石4‑8份、磁铁矿5‑10份、碳渣3‑5份、粘连剂3‑5份、亚硫酸钠3‑5份、三氯化铁10‑30份、氯化钴0.5‑0.7份、聚合氯化铝80‑100份、次氯酸钠2‑4份、聚甲基二烯丙基氯化铵6‑8份、非离子聚丙烯酰胺0.02‑0.06份、水180‑220份。所述粘连剂为水泥、硼酸钠、灰泥的一种或两种。本发明处理效果明显、处理投入量小、处理成本较低；不仅能够保护环境、实现废弃物的资源化，除磷效率比液体三氯化铁提高40％以上，应用前景好，还能符合环境友好和循环经济的要求，取得良好的社会效益和经济效益。
Description
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域，具体是一种高效除磷剂及其制备方法。
背景技术
磷是地球系统中维系生命的主要元素之一，也是构成生物体并参与新陈代谢过程必不可少的元素。元素的丰缺、磷的环境的优劣将直接影响包括人在内的一切生物的生长发育。近年来，水体富营养化已成为举世关注的问题，一般来讲，水体中总磷质量浓度超过20mg/L，即可认为水体处于富营养化。而引起水体富营养化的主要元素是磷和氮，磷对水体的富营养化有特殊的作用。含有大量营养成分的污水流入湖泊等封闭性水域，加速了水域的富营养化，这种现象在世界各地，包括我国都不断发生，给工业、水产业和农业以及旅游业都带来了极大的危害。当含磷废水经过一系列物理、化学、生物处理后，出水中磷离子浓度还有2mg/L-20mg/L左右，不能达到国家排放标准，而且较难去除。
目前国内外常用的处理低浓度含磷废水方法主要有沉淀法、混凝法、生物法和吸附与离子交换法。(1)沉淀法作为传统的除磷方法，在理论工艺技术方面比较成熟，但还存在着除磷过程中产生一些污泥以及除磷不够彻底等问题；(2)生物法成功地解决了沉淀法污泥难处理的缺点且无二次污染现象，但处理工艺比较复杂，生物活性易受环境条件影响；(3)离子交换法，是通过对磷酸根离子具有很强选择吸附作用的材料去除废水中磷酸根离子的方法。该方法投资小，工艺简单，但处理低浓度含磷废水时，再生频繁，给操作带来不便。
发明内容
本发明的目的在于提供一种制备成本低、操作简便的高效除磷剂及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种高效除磷剂，按照重量份的原料包括：锰矿石4-8份、磁铁矿5-10份、碳渣3-5份、粘连剂3-5份、亚硫酸钠3-5份、三氯化铁10-30份、氯化钴0.5-0.7份、聚合氯化铝80-100份、次氯酸钠2-4份、聚甲基二烯丙基氯化铵6-8份、非离子聚丙烯酰胺0.02-0.06份、水180-220份。
作为本发明进一步的方案：所述高效除磷剂，按照重量份的原料包括：锰矿石5-7份、磁铁矿6-9份、碳渣3.5-4.5份、粘连剂3.5-4.5份、亚硫酸钠3.5-4.5份、三氯化铁15-25份、氯化钴0.55-0.65份、聚合氯化铝85-95份、次氯酸钠2.5-3.5份、聚甲基二烯丙基氯化铵6.5-7.5份、非离子聚丙烯酰胺0.03-0.05份、水190-210份。
作为本发明进一步的方案：所述高效除磷剂，按照重量份的原料包括：锰矿石6份、磁铁矿8份、碳渣4份、粘连剂4份、亚硫酸钠4份、三氯化铁20份、氯化钴0.6份、聚合氯化铝90份、次氯酸钠3份、聚甲基二烯丙基氯化铵7份、非离子聚丙烯酰胺0.04份、水200份。
作为本发明再进一步的方案：所述粘连剂为水泥、硼酸钠、灰泥的一种或两种。
所述高效除磷剂的制备方法，具体步骤如下：
(1)按照重量份称取各原料；
(2)将锰矿石、磁铁矿和碳渣混合后球磨2-4h，球磨完毕后过200目筛得到混合粉末备用；
(3)在搅拌条件下，将三氯化铁投加至水中，搅拌15-25min至均匀；
(4)将亚硫酸钠、聚合氯化铝、氯化钴、次氯酸钠投加到液体三氯化铁中，搅拌均匀；
(5)将粘连剂、聚甲基二烯丙基氯化铵、非离子聚丙烯酰胺和步骤(1)得到的混合粉末加入至步骤(4)得到的液体中，反应3-5h后静置10-14h，过滤后得到高效除磷剂成品。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明处理效果明显、处理投入量小、处理成本较低；不仅能够保护环境、实现废弃物的资源化，除磷效率比液体三氯化铁提高40％以上，应用前景好，还能符合环境友好和循环经济的要求，取得良好的社会效益和经济效益。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
一种高效除磷剂，按照重量份的原料包括：锰矿石4份、磁铁矿5份、碳渣3份、水泥3份、亚硫酸钠3份、三氯化铁10份、氯化钴0.5份、聚合氯化铝80份、次氯酸钠2份、聚甲基二烯丙基氯化铵6份、非离子聚丙烯酰胺0.02份、水180份。
所述高效除磷剂的制备方法，具体步骤如下：
(1)按照重量份称取各原料；
(2)将锰矿石、磁铁矿和碳渣混合后球磨2h，球磨完毕后过200目筛得到混合粉末备用；
(3)在搅拌条件下，将三氯化铁投加至水中，搅拌15min至均匀；
(4)将亚硫酸钠、聚合氯化铝、氯化钴、次氯酸钠投加到液体三氯化铁中，搅拌均匀；
(5)将粘连剂、聚甲基二烯丙基氯化铵、非离子聚丙烯酰胺和步骤(1)得到的混合粉末加入至步骤(4)得到的液体中，反应3h后静置10h，过滤后得到高效除磷剂成品。
实施例2
一种高效除磷剂，按照重量份的原料包括：锰矿石5份、磁铁矿6份、碳渣3.5份、硼酸钠3.5份、亚硫酸钠3.5份、三氯化铁15份、氯化钴0.55份、聚合氯化铝85份、次氯酸钠2.5份、聚甲基二烯丙基氯化铵6.5份、非离子聚丙烯酰胺0.03份、水190份。
所述高效除磷剂的制备方法，具体步骤如下：
(1)按照重量份称取各原料；
(2)将锰矿石、磁铁矿和碳渣混合后球磨2.5h，球磨完毕后过200目筛得到混合粉末备用；
(3)在搅拌条件下，将三氯化铁投加至水中，搅拌18min至均匀；
(4)将亚硫酸钠、聚合氯化铝、氯化钴、次氯酸钠投加到液体三氯化铁中，搅拌均匀；
(5)将粘连剂、聚甲基二烯丙基氯化铵、非离子聚丙烯酰胺和步骤(1)得到的混合粉末加入至步骤(4)得到的液体中，反应3.5h后静置11h，过滤后得到高效除磷剂成品。
实施例3
一种高效除磷剂，按照重量份的原料包括：锰矿石6份、磁铁矿8份、碳渣4份、灰泥4份、亚硫酸钠4份、三氯化铁20份、氯化钴0.6份、聚合氯化铝90份、次氯酸钠3份、聚甲基二烯丙基氯化铵7份、非离子聚丙烯酰胺0.04份、水200份。
所述高效除磷剂的制备方法，具体步骤如下：
(1)按照重量份称取各原料；
(2)将锰矿石、磁铁矿和碳渣混合后球磨3h，球磨完毕后过200目筛得到混合粉末备用；
(3)在搅拌条件下，将三氯化铁投加至水中，搅拌20min至均匀；
(4)将亚硫酸钠、聚合氯化铝、氯化钴、次氯酸钠投加到液体三氯化铁中，搅拌均匀；
(5)将粘连剂、聚甲基二烯丙基氯化铵、非离子聚丙烯酰胺和步骤(1)得到的混合粉末加入至步骤(4)得到的液体中，反应4h后静置12h，过滤后得到高效除磷剂成品。
实施例4
一种高效除磷剂，按照重量份的原料包括：锰矿石7份、磁铁矿9份、碳渣4.5份、硼酸钠4.5份、亚硫酸钠4.5份、三氯化铁25份、氯化钴0.65份、聚合氯化铝95份、次氯酸钠3.5份、聚甲基二烯丙基氯化铵7.5份、非离子聚丙烯酰胺0.05份、水210份。
所述高效除磷剂的制备方法，具体步骤如下：
(1)按照重量份称取各原料；
(2)将锰矿石、磁铁矿和碳渣混合后球磨3.5h，球磨完毕后过200目筛得到混合粉末备用；
(3)在搅拌条件下，将三氯化铁投加至水中，搅拌22min至均匀；
(4)将亚硫酸钠、聚合氯化铝、氯化钴、次氯酸钠投加到液体三氯化铁中，搅拌均匀；
(5)将粘连剂、聚甲基二烯丙基氯化铵、非离子聚丙烯酰胺和步骤(1)得到的混合粉末加入至步骤(4)得到的液体中，反应4.5h后静置13h，过滤后得到高效除磷剂成品。
实施例5
一种高效除磷剂，按照重量份的原料包括：锰矿石8份、磁铁矿10份、碳渣5份、水泥5份、亚硫酸钠5份、三氯化铁30份、氯化钴0.7份、聚合氯化铝100份、次氯酸钠4份、聚甲基二烯丙基氯化铵8份、非离子聚丙烯酰胺0.06份、水220份。
所述高效除磷剂的制备方法，具体步骤如下：
(1)按照重量份称取各原料；
(2)将锰矿石、磁铁矿和碳渣混合后球磨4h，球磨完毕后过200目筛得到混合粉末备用；
(3)在搅拌条件下，将三氯化铁投加至水中，搅拌25min至均匀；
(4)将亚硫酸钠、聚合氯化铝、氯化钴、次氯酸钠投加到液体三氯化铁中，搅拌均匀；
(5)将粘连剂、聚甲基二烯丙基氯化铵、非离子聚丙烯酰胺和步骤(1)得到的混合粉末加入至步骤(4)得到的液体中，反应5h后静置14h，过滤后得到高效除磷剂成品。
本发明处理效果明显、处理投入量小、处理成本较低；不仅能够保护环境、实现废弃物的资源化，除磷效率比液体三氯化铁提高40％以上，应用前景好，还能符合环境友好和循环经济的要求，取得良好的社会效益和经济效益。
上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (5)
1.一种高效除磷剂，其特征在于，按照重量份的原料包括：锰矿石4-8份、磁铁矿5-10份、碳渣3-5份、粘连剂3-5份、亚硫酸钠3-5份、三氯化铁10-30份、氯化钴0.5-0.7份、聚合氯化铝80-100份、次氯酸钠2-4份、聚甲基二烯丙基氯化铵6-8份、非离子聚丙烯酰胺0.02-0.06份、水180-220份。
2.根据权利要求1所述的高效除磷剂，其特征在于，按照重量份的原料包括：锰矿石5-7份、磁铁矿6-9份、碳渣3.5-4.5份、粘连剂3.5-4.5份、亚硫酸钠3.5-4.5份、三氯化铁15-25份、氯化钴0.55-0.65份、聚合氯化铝85-95份、次氯酸钠2.5-3.5份、聚甲基二烯丙基氯化铵6.5-7.5份、非离子聚丙烯酰胺0.03-0.05份、水190-210份。
3.根据权利要求1所述的高效除磷剂，其特征在于，按照重量份的原料包括：锰矿石6份、磁铁矿8份、碳渣4份、粘连剂4份、亚硫酸钠4份、三氯化铁20份、氯化钴0.6份、聚合氯化铝90份、次氯酸钠3份、聚甲基二烯丙基氯化铵7份、非离子聚丙烯酰胺0.04份、水200份。
4.根据权利要求1-3任一所述的高效除磷剂，其特征在于，所述粘连剂为水泥、硼酸钠、灰泥的一种或两种。
5.一种如权利要求1-3任一所述的高效除磷剂的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：
(1)按照重量份称取各原料；
(2)将锰矿石、磁铁矿和碳渣混合后球磨2-4h，球磨完毕后过200目筛得到混合粉末备用；
(3)在搅拌条件下，将三氯化铁投加至水中，搅拌15-25min至均匀；
(4)将亚硫酸钠、聚合氯化铝、氯化钴、次氯酸钠投加到液体三氯化铁中，搅拌均匀；
(5)将粘连剂、聚甲基二烯丙基氯化铵、非离子聚丙烯酰胺和步骤(1)得到的混合粉末加入至步骤(4)得到的液体中，反应3-5h后静置10-14h，过滤后得到高效除磷剂成品。
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