[发明专利]一种含磷污水渣制备复合肥的方法

说明书

本发明属于含磷废水治理技术领域，具体涉及一种含磷污水渣制备复合肥的方法，本方法的污水渣是用石灰中和处理含磷污水所得。本发明通过先添加磷酸后加硝酸，使得污水渣中含钙物质被充分转化，生成硝酸钙和过磷酸钙；再配合磷酸、硝酸的量及浓度控制，提高有效磷及水溶磷的含量，并制备出植物易吸收的硝态氮肥和磷肥的复合肥。进而减少了磷污染，又有效地降低了磷资源的损失，本法生产的复合肥既含磷酸二氢钙又含硝酸钙，具有生产成本低、工艺简单、产品养分多元化的特点。

技术领域

本发明属于含磷废水治理技术领域，具体涉及一种含磷污水渣制备复合肥的方法。

背景技术

磷作为一种不可再生资源，是植物生长所必须的营养元素之一，磷能够促进植物代谢和生长发育，对生活有重要作用。但当水中磷浓度过高时，会导致浮游植物大量繁殖，使得水体富营养化，以及造成水中微生物丧失平衡，进而造成水体污染，因此，提高废弃磷的回收利用，对防治水体富营养化和缓解磷资源危机有重要意义。

随着工业生产，许多化工厂排放出大量含磷污水，多数企业为追求低成本处理含磷污水，采用石灰中和法处理含磷污水，使PO₄^3-、HPO₄^2-与钙离子结合为难容的磷酸盐进行固液分离，此方法有效地除去污水中PO₄^3-和HPO₄^2-，但磷随污水渣排出，不仅给环境带来负担，也造成磷资源损失。

为此，有学者将含磷污水渣应用于生产肥料，来实现回收磷的目的，其主要通过添加硫酸或磷酸制备磷肥，但此法适用于含磷量较高的污水渣，生产的磷肥养分单一，肥效不好，进而对实际生产作用不大，经济前景不太理想。

因此，基于上述问题，本发明为从含磷污水渣中回收磷提供了一种新思路。

发明内容

本发明为解决上述技术问题，提供养分丰富、肥效好的复合肥，及其工艺简单、经济效益高、磷回收率高的制备方法。

具体通过以下方案得以实现：

一种含磷污水渣制备复合肥的方法，其包括以下步骤：

(1)称取含磷污水渣检测其含磷量后，加水搅拌均匀后，边搅拌边加入磷酸，待磷酸加入完毕后，搅拌40-50min，其中，磷酸加入量依据肥料品质要求和检测结果，由方程式①②进行计算，获得悬浮液；

①2PO₄^3-+H₃PO₄＝3HPO₄^2-

②Ca(OH)₂+H₃PO₄＝CaHPO₄+2H₂O

(2)将悬浮液与质量浓度＜86％的硝酸混合搅拌40-50min，其中，硝酸用量(以质量单位计)小于或等于磷酸充分反应后，悬浮液中有效磷含量的0.89倍，获得半成品；

(3)将半成品在温度≤110℃下，烘干至水分含量为≤10％，获得复合肥。

所述含磷污水渣是将含磷污水经石灰中和、过滤、干燥后，获得的含磷污水渣。

所述含磷污水渣的检测方法为离子交换吸附法、电渗法、反渗法之一种。

所述磷酸中P₂O₅的含量为42-47％。

所述复合肥包括磷酸二氢钙和硝酸钙。

本发明的有益效果