[发明专利]一种低磷水深度除磷方法

权利要求书

1.一种低磷水深度除磷方法，包括以下步骤：

步骤1：改性珊瑚砂的制备；

(1)、将天然珊瑚砂过筛，筛出粒径0.3mm～0.1mm的珊瑚砂作为制备一级流化床反应器晶种原料；0.45mm以上粒径的砂，按粒径筛分成0.45～0.60mm、0.6～1.0mm、1～2mm以及＞2mm四组，作为制备二级固定床反应器晶种原料；

(2)、用自来水清洗珊瑚砂，冲洗数次至干净为止；

(3)、配制磷浓度为500～2000mg/L的磷酸二氢钾溶液，按照摩尔比Ca∶P＝(0.1～2)∶1称取氯化钙的用量；

(4)、将上述粒径0.3mm～0.1mm的珊瑚砂、磷酸二氢钾溶液、氯化钙固体混合于一级流化床反应器内，通过曝气，使砂处于流化态，用氢氧化钠溶液调节pH值，通过pH计监控，使反应器内pH稳定在8.5～9.5范围内，反应6～12小时后停止；

(5)、将上述粒径0.45mm以上的珊瑚砂按粒径由大到小依次投入到二级固定床反应器中，再将上述磷酸二氢钾溶液、氯化钙固体依次投加到二级固定床反应器内，通过泵回流使反应器内溶液体外循环，用氢氧化钠溶液调节pH值，通过pH计监控，使反应器内pH稳定在8.5～9.5范围内；反应6～12小时后停止；

(6)、排出反应液，用自来水多次冲洗改性过的珊瑚砂，直至冲洗水中TP测量值＜0.3mg/L时，认为珊瑚砂已清洗干净；

步骤2：

将低磷水由水泵提升至步骤1中所得的以改性珊瑚砂为载体的一级流化床反应器内，加碱调节pH值到8.5～10.0，同时加入钙盐溶液，一级流化床反应器出水自流进入以改性珊瑚砂为填料层的二级固定床反应器顶部，低磷水自上而下通过填料层，排出二级固定床反应器；低磷水在流过一级流化床反应器、二级固定床反应器的过程中，水中的Ca²⁺、PO₄^3-以及OH^-转变为羟基磷酸钙，结晶在改性珊瑚砂表面，最终出水磷浓度可达到TP≤0.2mg/L乃至TP≤0.05mg/L，出水pH≤9.0。

步骤3：

为避免污泥堵塞填料层，二级固定床反应器10～15天排泥一次。

2.根据权利要求1所述的低磷水深度除磷方法，其特征在于：在步骤2中作为药剂投加的碱和钙盐可以是氢氧化钠(NaOH)和氯化钙(CaCl₂)，满足反应器内pH＝8.5～10.0、摩尔比Ca∶P≥8∶1即可。

3.根据权利要求1所述的低磷水深度除磷方法，其特征在于：在步骤2中作为药剂投加的碱和钙盐是氢氧化钙(Ca(OH)₂)或氧化钙(CaO)或氧化镁(MgO)，满足反应器内pH＝8.5～10.0、摩尔比Ca∶P≥8∶1即可。

4.根据权利要求1所述的低磷水深度除磷方法，其特征在于：在步骤2中，若低磷水本身硬度较高，水中含有的钙离子浓度满足摩尔比Ca∶P≥8∶1，不补加钙盐。

5.根据权利要求1所述的低磷水深度除磷方法，其特征在于：在步骤2中，当低磷水TP浓度≤2mg/L时，低磷水不经过一级流化床反应器，直接进入二级固定床反应器。

6.根据权利要求1所述的低磷水深度除磷方法，其特征在于：在步骤2中，药剂投加位置在总进水端。

7.根据权利要求1所述的低磷水深度除磷方法，其特征在于：在步骤2中，药剂投加位置在一级流化床反应器内。

8.根据权利要求1所述的低磷水深度除磷方法，其特征在于：在步骤2中，药剂投加位置在二级固定床反应器内。