申请日期：2011.10.20
公佈（公告）日期：2012.05.30
IPC分类编号C02F1/58
概括
本发明公开了一种用于去除低浓度含磷废水的复合除磷剂及其使用方法，属于环境保护中的污水处理领域，该复合除磷剂由有机物和无机矿物复合而成，有机物为有机醇、有机酯、羧酸中的一种或两种，无机矿物为石膏、水闸石、橄榄石、镁铝叶绿石中的一种或两种；按该复合除磷剂总质量的百分比计，有机物占20％～25％，无机物占60％～80％。 将上述配比的复合除磷剂投加到低浓度含磷废水中，投加量为10～40ppm，调节含磷废水pH值至6.5～8.5，搅拌10～30分钟后进行气浮处理，出水即可达到国家一级排放标准；本发明具有工艺流程简单、药剂投加量相对较少、运行成本低、不产生污泥、除磷效果高等特点。
索赔
1.一种用于去除低浓度含磷废水的复合除磷剂及其使用方法，其特征在于：该复合除磷剂由有机醇、有机酯、羧酸和无机矿物复合而成，所述无机矿物为石膏、页岩、橄榄石、镁铝叶绿石中的一种或两种；所述有机醇为环己醇、油醇、正丁醇中的一种或两种；所述有机酯为环丙基羧酸乙酯、丙烯酸十八酯、3-巯基丙酸甲酯、磷酸三乙酯、原乙酸三乙酯、原硅酸乙丙酯、原乙酸三甲酯、乙酸糖酯中的一种或两种；所述羧酸为乙烯基磺酸钠、环丙基乙酸、2-氨基-6-甲基苯甲酸、4-乙氧基苯乙酸中的一种或两种。
2.根据权利要求1所述的一种用于去除低浓度含磷废水的复合除磷剂及其使用方法，其特征在于：所述复合除磷剂由占复合除磷剂总质量百分比为10%的环己醇、10%的3-巯基丙酸甲酯、35%的石膏和45%的橄榄石制成。
3.根据权利要求1所述的一种用于去除低浓度含磷废水的复合除磷剂及其使用方法，其特征在于：所述复合除磷剂由以复合除磷剂总质量百分比计为5％的油醇、5％的磷酸三乙酯、15％的乙烯基磺酸钠、20％的亚硫酸盐和40％的镁铝叶绿素组成。
4.根据权利要求1所述的一种用于去除低浓度含磷废水的复合除磷剂及其使用方法，其特征在于：所述复合除磷剂由占复合除磷剂总质量百分比5％的正丁醇、10％的丙烯酸十八酯、10％的环丙基乙酸和75％的橄榄石制成。
5.根据权利要求1所述的一种用于去除低浓度含磷废水的复合除磷剂及其使用方法，其特征在于：所述复合除磷剂由以复合除磷剂总质量百分比计为10％的环己醇、10％的乙酸糖酯、5％的乙烯基磺酸、70％的镁铝叶绿石制成。
6.根据权利要求1所述的一种用于去除低浓度含磷废水的复合除磷剂及其使用方法，其特征在于：所述复合除磷剂由以复合除磷剂总质量百分比计10％的原乙酸三甲酯、10％的4-乙氧基苯乙酸、35％的橄榄石、45％的镁铝叶绿石制成。
手动的
一种去除低浓度含磷废水的复合除磷剂及其使用方法
技术领域
本发明公开了一种处理低浓度含磷废水的复合除磷剂及其应用方法，涉及废水中磷酸根离子的去除，属于环境保护中的废水处理领域。
背景技术
磷是地球系统中维持生命的主要元素之一，也是生物形成和参与代谢过程的必需元素。该元素的丰富或缺乏以及磷环境的好坏将直接影响包括人类在内的一切生物的生长发育。近年来，水体富营养化已成为世界范围内关注的问题。一般来说，水体中总磷质量浓度超过20mg/L，即可认为水体富营养化。造成水体富营养化的主要元素是磷和氮，其中磷对水体的富营养化有特殊作用。含有大量营养物质的污水流入湖泊等封闭水域，加速了水体的富营养化。这种现象在世界各地，包括我国，都一直在发生，给工业、养殖业、农业和旅游业带来了极大的危害。 经过一系列的物理、化学和生物处理后，出水中磷离子浓度仍然在2mg/L~20mg/L左右，不能达到国家排放标准，且很难去除。
目前，国内外处理低浓度含磷废水常用的方法主要有沉淀法、混凝法、生物法、吸附法和离子交换法。 (1)沉淀法作为传统的除磷方法，在理论工艺技术上比较成熟，但仍然存在除磷过程中有部分污泥的生成、除磷不彻底等问题； (2)生物法成功地解决了沉淀法污泥难处理、不存在二次污染现象的缺点，但处理工艺相对复杂、生物活性易受环境条件影响； (3)离子交换法是利用对磷酸根离子有较强的选择吸附作用的材料去除废水中磷酸根离子的方法，此法投资少、工艺简单，但在处理低浓度含磷废水时，需要频繁再生，给操作带来不便。
为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种用于去除低浓度含磷废水的复合除磷剂，本发明方法工艺流程简单，药剂投加量较少，运行成本低，可一步将2mg/L～20mg/L的低浓度含磷废水降低至0.1mg/L以下，本发明方法具有广阔的应用前景。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种用于去除低浓度含磷废水的复合除磷剂的制备方法及使用方法，该除磷剂原料廉价易得，制备方法简单，实用效果好。
本发明所采用的技术方案是：复合除磷剂由有机物和无机矿物复合而成，其中，以复合除磷剂总的质量百分比计，有机物占20％～25％，无机物占60％～80％。
有机物是指有机醇、有机酯、羧酸等。
所述有机醇为环己醇、油醇、正丁醇中的一种或两种。
所述有机酯为环丙基羧酸乙酯、丙烯酸十八酯、3-巯基丙酸甲酯、磷酸三乙酯、原乙酸三乙酯、原硅酸乙丙酯、原乙酸三甲酯、糖乙酸酯中的一种或两种。
所述的羧酸为乙烯基磺酸钠、环丙基乙酸、2-氨基-6-甲基苯甲酸、4-乙氧基苯乙酸中的一种或两种。
无机矿物包括石膏、亚硫酸盐、橄榄石、镁铝叶绿石中的一种或两种。
以复合除磷剂总质量百分比计算，所述有机醇为环乙醇5%～15%、油醇5%～15%、正丁醇5%～15%中的一种或两种；所述有机酯为环丙基羧酸乙酯5%～15%、丙烯酸十八酯5%～15%、3-巯基丙酸甲酯5%～15%、磷酸三乙酯5%～15%、原乙酸三乙酯5%～15%、原硅酸乙酯5%～15%、原乙酸三甲酯5%～15%、乙酸糖酯5%～15%或其两种； 羧酸为乙烯基磺酸钠5％～15％、环丙基乙酸5％～15％、2-氨基-6-甲基苯甲酸5％～15％、4-乙氧基苯乙酸5％～15％中的一种或两种；无机矿物为石膏35％～75％、水闸石35％～75％、橄榄石35％～75％、镁铝叶绿石35％～75％中的一种或两种。
该复合除磷剂的使用方法为：向废水中添加复合除磷剂时，首先根据废水中磷的浓度，按照药剂与废水的质量比1：1000～1：100添加，然后调节含磷废水的pH值至6.5～8.5，搅拌10～30分钟后进行气浮处理，最后用刮刀将漂浮在废水表面的一层残渣刮掉，出水即为除磷废水。
本发明的有益效果是：
（1）使用方便，操作简单；
（2）药剂投加量较少，运行费用低，不产生污泥；
（2）所用药物廉价、易得；
（3）可将2mg/L～20mg/L低浓度含磷废水中的磷一次性降低至0.1mg/L以下。
详细方法
本发明的复合除磷剂由有机物和无机矿物复合而成，其中有机物占复合除磷剂总质量的20％～25％，无机物占复合除磷剂总质量的60％～80％。
所述有机醇为环己醇、油醇、正丁醇中的一种或两种。
所述有机酯为环丙基羧酸乙酯、丙烯酸十八酯、3-巯基丙酸甲酯、磷酸三乙酯、原乙酸三乙酯、原硅酸乙丙酯、原乙酸三甲酯、糖乙酸酯中的一种或两种。
所述羧酸为乙烯基磺酸钠、环丙基乙酸、2-氨基-6-甲基苯甲酸、4-乙氧基苯乙酸中的一种或两种。
无机矿物包括石膏、亚硫酸盐、橄榄石、镁铝叶绿石中的一种或两种。
上述复合除磷剂及其质量配比具体为：有机酯为5％～15％环丙基羧酸乙酯、5％～15％丙烯酸十八酯、5％～15％3-巯基丙酸甲酯、5％～15％磷酸三乙酯、5％～15％原乙酸三乙酯、5％～15％原硅酸乙丙酯、5％～15％原乙酸三甲酯、5％～15％糖醋酸酯中的一种或两种；羧酸为5％～15％乙烯基磺酸钠、5％～15％环丙基乙酸、5％～15％2-氨基-6-甲基苯甲酸、5％～15％4-乙氧基苯乙酸中的一种或两种； 无机矿物为35％～75％石膏、35％～75％水闸石、35％～75％橄榄石、35％～75％镁铝叶绿石中的一种或两种。
投加药剂时，首先根据废水中磷的浓度，按1：1000~1：100的质量比加入药剂与废水，然后调节含磷废水的pH值为6.5~8.5，搅拌10~30分钟后进行气浮处理，最后用刮刀将浮在废水表面的一层残渣刮除，出水即为除磷废水。
示例 1
按复合除磷剂总质量百分比，将10%的环乙醇、10%的3-巯基丙酸甲酯、35%的石膏、45%的橄榄石配制成复合除磷剂，处理某制药废水，废水中磷含量为15mg/L。试验时取废水20L，药剂与废水质量比为1:890，调节pH为6.9，搅拌25min，然后进行气浮处理，最后用刮刀刮去废水表面浮着的一层残渣，出水含磷量为0.15mg/L。
示例 2
按复合除磷剂总质量百分比计算，将5%油醇、5%磷酸三乙酯、15%乙烯基磺酸钠、20%亚硫酸盐、40%镁铝叶绿素配制成复合除磷剂，用于处理某制药废水中的磷含量，废水中磷含量为20mg/L。试验时取废水3L，药剂与废水质量比为1:600，调节pH为7.1，搅拌20min，然后进行气浮处理，最后用刮刀刮去废水表面浮着的一层残渣，出水中磷含量为0.13mg/L。
示例 3
按复合除磷剂总质量百分比，将5%正丁醇、10%丙烯酸十八酯、10%环丙基乙酸和75%橄榄石配制成复合除磷剂，用于处理某制药废水中的磷含量，废水中磷含量为5mg/L。试验时取废水5L，药剂与废水质量比为1:500，调节pH为7.9，搅拌27min，然后进行气浮处理，最后用刮刀刮去废水表面浮着的一层残渣，出水中磷含量为0.12mg/L。
示例 4
按复合除磷剂总质量百分比，将10%环乙醇、10%乙酸糖酯、5%乙烯基磺酸、70%镁铝叶绿素配制成复合除磷剂，处理某制药废水，废水中磷含量为18mg/L。试验时取废水2L，药剂与废水质量比为1:300，调节pH为8.0，搅拌25分钟后进行气浮处理，最后用刮刀刮去废水表面浮着的一层残渣，出水中磷含量为0.13mg/L。
示例 5
按复合除磷剂总质量百分比计算，将10%的原乙酸三甲酯、10%的4-乙氧基苯乙酸、35%的橄榄石、45%的镁铝叶绿石配制成复合除磷剂，用于处理制药废水中的磷含量。废水中磷含量为10mg/L。试验时取8L废水，药剂与废水的质量比为1:560。调节pH为8.5，搅拌30分钟。然后进行气浮处理，最后用刮刀刮去废水表面浮着的一层残渣。出水中磷含量为0.1mg/L。