[发明专利]利用蜂窝煤灰渣去除水中的水溶性磷

说明书

技术领域

本发明属于水溶性磷污染水体修复和固体废物利用技术领域，涉及污水中水溶性磷的一种去除方法和蜂窝煤燃烧固体废物的利用方法，特别涉及利用蜂窝煤灰渣去除水体中水溶性磷的方法，属于环保技术领域。

背景技术

磷是污水中常见的污染物，水体中磷含量过高，会使水中营养物质过剩，出现富营养化，导致水生植物和藻类大量繁殖、鱼类死亡。所以在应通过各种措施降低水体中的磷含量。

目前污水中磷的去除方法主要有沉淀法、生物法、吸附法和人工湿地除磷。沉淀法除磷是向污水中投加化学药剂，使之与磷发生反应生成沉淀，继而将磷从污水中去除的方法，这类方法除磷成本较高，且产生的化学污泥需要进一步处理。生物法除磷主要是利用聚磷菌在厌氧条件下释磷而在好氧条件下过量吸磷的生理特性除磷，该方法工艺复杂且稳定性较差。吸附法除磷是利用某些对磷有较强吸附性的固体物质对水中磷酸根离子的亲和力来实现的废水除磷过程，磷通过在吸附剂表面的物理吸附、离子交换或表面沉淀过程，实现磷从废水中的分离。吸附法除磷工艺简单，运行可靠。人工湿地除磷技术综合了化学法、生物法和吸附法的优势对废水中的磷进行处理。人工湿地可分为表面流湿地、地下潜流湿地和垂直流湿地等类型。

目前利用吸附法来去除废水中的磷的吸附剂主要有钢渣、粉煤灰、天然白云石、方解石、火山石、红土、硅土及复合材料等。这些物料都能够在一定程度上降低废水中的磷，但是部分吸附材料存在以下不足：(1)部分物料不易得到，如火山石。(2)某些物料资源有限，如天然白云石，方解石等。因此，利用废弃物进行水体中磷的吸附去除既可净化水体，又可使废弃物得到应用。

蜂窝煤是我国广大农村地区和城郊广泛使用的燃料，然而，长期以来，蜂窝煤燃烧后形成的灰渣被丢弃在农村房前屋后或进入城市的垃圾收集系统，没有得到有效的利用。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种将蜂窝煤灰渣处理后施入含磷水中、去除水中水溶性磷的方法。

蜂窝煤灰渣是一种常见的固体废弃物，将这种固体废弃物加入含磷废水，经振荡，使灰渣对污水中的水溶性磷充分接触发生作用；经过滤后，灰渣将水中的水溶性磷带离水体，从而达到去除污水中水溶性磷的目的。

本发明的上述目的是这样实现的：用蜂窝煤灰渣去除污水中水溶性磷的方法，其具有如下步骤：

将蜂窝煤灰渣(不包含粉末状炉底灰)研磨或粉碎后过2mm筛，混合均匀；

将一定质量的过2mm筛的灰渣和一定浓度的水溶性磷溶液于离心管中混合(灰渣/水＞1∶100，g/mL)，在振荡机上振荡2h以上后过滤(振荡频率＞120转/分)，即可达到有效降低水中水溶性磷含量的目的。

其关键技术在于：将蜂窝煤灰渣和含水溶性磷水混合、振荡后过滤分离。此过程使灰渣与水中的水溶性磷充分接触发生作用，达到去除污水中水溶性磷的目的。

本发明的优点在于：利用蜂窝煤灰渣去除水中的水溶性磷，与现有的去除水中水溶性磷的技术相比，蜂窝煤灰渣的加入不仅可以去除水中的水溶性磷，还为蜂窝煤灰渣这种常见的固体废物找到了新的利用途径。使用蜂窝煤灰渣这种固体废物作为含磷水的修复材料，修复费用较低。

具体实施方式

本发明所述利用蜂窝煤灰渣去除水中水溶性磷的方法，可以用以下具体例子加以详细说明，其具体步骤如下：

实施例1

1.取蜂窝煤燃烧后形成的块状灰渣(不包含粉末状炉底灰)，研磨，全部过2mm筛，混合均匀。

2.配制含水溶性磷的水溶液，其中P的浓度为100mg/L，所用磷为磷酸二氢钾。

3.取6支100mL离心管，每管加入水溶性磷溶液50mL，在其中3支中分别加入1.00g过2mm筛的灰渣，盖紧盖子。在气浴振荡机上振荡2h(180r/min)，用定量滤纸过滤。

4.用磷钼蓝比色法测定滤液中的水溶性磷浓度。

结果表明，经过灰渣处理后的含磷水中P浓度为79.0±1.54mg/L；不加灰渣的溶液P浓度为98.8±0.73mg/L。

实施例2

1.取蜂窝煤燃烧后形成的块状灰渣(不包含粉末状炉底灰)。研磨，全部过2mm筛，混合均匀。

2.配制含水溶性磷的水溶液，其中P浓度为100mg/L，所用磷为磷酸二氢钾。

3.取9支100mL离心管，每管加入水溶性磷水溶液50mL，其中3支分别加入2.00g过2mm筛的灰渣，另外3支分别加入20.00g灰渣，剩余3支不加灰渣，盖紧盖子。在振荡机上振荡2h(180r/min)，用慢速定量滤纸过滤。