[发明专利]一种去除废水中低价无机磷的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种去除废水中总磷的方法，特别是一种去除废水中低价无机磷的方法。

背景技术

在天然水及废水中，磷主要以各种磷酸盐的形式存在，但由于废水来源不同，在工业废水中存在低价无机磷如亚磷酸盐及次磷酸盐的排放。

在水体中磷不会对人体产生直接危害，但过多的磷会导致水体富营养化，特别对湖泊、水库等封闭水体及水流迟缓的河流，影响尤为严重。当水体富营养化后，由于藻类大量增殖及腐烂分解，消耗水中溶解氧，严重影响鱼类等水生生物的生长。磷污染已逐渐引起人们的重视，国内外对磷排放的标准越来越严格，我国《污水综合排放标准》规定一级排放标准磷酸盐(以磷计)为0.5mg/L。研究废水除磷技术，经济有效地控制废水中磷的排放，成为防治水体富营养化的重要方面。

废水除磷主要有生物法、化学法及吸附法。

生物法除磷是基于聚磷菌在耗氧及厌氧条件下摄取及释放磷的原理，通过好氧及厌氧的交替运行来实现除磷的方法。生物法除磷机理较复杂，影响因素多，且控制较难。普通活性污泥法是去除COD和BOD为目的，其除磷影响因素有通气量(溶解氧)、pH、有机物、处理方式等。普通活性污泥法脱磷率低，往往需要对出水进行二次除磷处理或对进水进行除磷预处理。

化学法除磷是用化学物质与废水中磷酸根反应生成难溶于水的磷酸盐沉淀物来实现除磷的方法。使用最多的沉淀剂是钙盐(或石灰)、铁盐、铝盐以及现在发展较快的无机-有机复合阳离子絮凝剂。化学法脱磷其脱磷率一般可大于70％，但会影响生化处理中微生物类型，增加污泥量及污水处理成本。

吸附法除磷是利用某些多孔或大比表面积的固体物质对水中磷酸根离子的亲合力来实现废水除磷的过程。磷通过在吸附剂表面吸附、离子交换或表面沉淀过程，实现磷从废水中分离，并可进一步通过解吸处理回收磷资源。吸附法除磷研究相对较多，但工业化应用少，主要是可选择的适用于除磷的高效吸附剂少。

在含磷废水处理中，焦磷酸盐、缩合磷酸盐在酸性条件下可以水解为正磷酸盐，水中细菌生物酶可大大加快水解转化过程，有机磷被细菌分解也可转变为正磷酸盐。因此现有含磷废水处理技术主要关注的是正磷酸盐的去除，未见去除低价无机磷的报导及专利。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种去除废水中低价无机磷的方法。

本发明公开了一种去除废水中低价无机磷的方法，将废水用酸调至酸性，搅拌下加入氧化剂氧化，氧化结束后用石灰乳液或电石渣浆中和至碱性，固液分离，废水中总磷含量大幅度下降。

以上方法所述的酸化pH为1-6，优选为3-5；酸化所用酸为硫酸、盐酸，优选为盐酸；石灰乳液或电石渣浆中和pH为10-13，优选为12-13；所用氧化剂为次氯酸钠、次氯酸钙或费顿试剂，优选为次氯酸钠、次氯酸钙；氧化时间为2-120min，优选为5-20min。

以上方法涉及的主要反应为(氧化剂为次氯酸钠或次氯酸钙)：

PO₃^3-+ClO^-＝PO₄^3-+Cl^-

PO₂^3-+2ClO^-＝PO₄^3-+2Cl^-

3PO₄^3-+5Ca²⁺+OH-＝Ca₅(PO₄)₃OH

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明：

实施例1：

取含低价磷无机废水200ml(总磷222.6mg/L，其中低价磷156.3mg/L)，加入2ml次氯酸钠液(有效氯72.2g/L)，用盐酸调至pH至1.0，搅拌0.5h，用石灰乳中和至pH 12.0，搅拌0.5h，过滤后废水含总磷0.44mg/L。

实施例2：

取含低价磷无机废水200ml(总磷222.6mg/L，其中低价磷156.3mg/L)，搅拌下加入2ml次氯酸钙液(有效氯75.3g/L)，用盐酸调至pH至3.1，搅拌0.5h，用石灰乳中和至pH 10.0，搅拌0.5h，过滤后废水含总磷2.74mg/L。

实施例3：