[发明专利]一种高效专业除磷剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高效专业除磷剂及其制备方法，主要成分为聚合硫酸铁，其中以Fe³⁺计的质量分数为10～18%，还包括有质量分数为1～3%的硫酸镁和质量分数为5～10%的天然沸石；上述高效专业除磷剂在质量分数为1%时的水溶液的pH为2～4。本发明主要用于常规污水处理后最终出水含磷指标超标的未端出水的深度处理。采用本发明新型高效除磷剂处理后的出水磷含量均小于0.5mg/L，基本在0.2mg/L左右；同时对COD和色度的去除有一定的协同处理效果，去除率在40～60%。

技术领域

本发明涉及一种除磷剂，特别涉及一种高效专业除磷剂。

背景技术

《污水综合排放标准（GB8978-1996）》规定：污染物中磷酸盐（以P计）一切排污单位的排放限值为0.5mg/L，当来水中磷含量偏或超高时，最终出水经常无法达标。这是因为污水处理厂的常规除磷法通过剩余污泥排放和处理可以从废水中去除部分磷，一些特殊工艺或经过调整运行方式以后具有除磷功能的普通工艺可以取得较好的除磷效果，具体方法有A/O，A²/O、SBR、氧化沟等。但生物处理法的除磷效果有限，需要使用化学除磷或将生物法与化学除磷结合起来使用。

化学除磷是向水中投加化学药剂，生成不溶性的磷酸盐，然后再利用沉淀、气浮或过滤等方法将磷从污水中除去。用于化学除磷的常用药剂有石灰、铝盐和铁盐等三大类。无机金属盐与污水中溶解性的盐类（如磷酸盐）反应生成不溶性的沉淀物质，在絮凝剂的作用下聚集成颗粒较大的絮凝体，经过固液分离后达到除磷的目的。其中，絮凝剂的加入是为了使不溶性的小粒径磷酸盐固体颗粒聚集为易沉降的大颗粒物，改善沉淀效果。因水中胶体颗粒微小、表面水化和带电使其具有稳定性，絮凝剂投加到水中后水解成带电胶体与其周围的离子组成双电层结构的胶团。采用投药后快速搅拌的方式，促进水中胶体杂质颗粒与絮凝剂水解成的胶团的碰撞机会和次数。水中的杂质颗粒在絮凝剂的作用下首先失去稳定性，然后相互凝聚成尺寸较大的颗粒，再在分离设施中沉淀下去或漂浮上来，其凝聚—絮凝过程是对水中颗粒物的电中和与粘附架桥两种作用的综合体现。

但水处理站的末端出水经前面污水处理工艺全流程处理后，水中悬浮颗粒的粒度在原纳米到微米级的基础上更小了，一般的絮凝剂已经无法将其凝聚分离了，这样排污单位的最终出水中磷含量还是存在无法达到国家标准排放标准一级A即小于或等于0.5mg/L的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种主要用于常规污水处理后最终出水含磷指标超标的未端出水的深度处理，也可以用于前端、中端除磷处理的新型高效除磷剂。

本发明的技术方案如下：一种高效专业除磷剂，其特征在于：主要成分为聚合硫酸铁，其中以Fe³⁺计的质量分数为10～18%，还包括有质量分数为1～3%的硫酸镁和质量分数为5～10%的天然沸石；上述高效专业除磷剂在质量分数为1%时的水溶液的pH为2～4。

本发明所述天然沸石为加工碾磨至粒径10～100目的天然沸石。

本发明制备上述高效专业除磷剂的制备方法，包括如下过程：（1）将固体七水硫酸亚铁于溶解罐中配成硫酸亚铁溶液；

（2）开启搅拌，泵入98%硫酸形成混合液，将混合液泵入反应釜；

（3）开启反应釜回流喷射泵，将亚硝酸钠饱和溶液泵入反应釜；

（4）将液氧气化后充入反应釜，反应温度50～70℃；反应两小时后停止充氧，停止回流喷射泵，结束反应；

（5）将反应物自流进入中间反应罐；

（6）开启中间反应罐的搅拌机，反应为常温常压，分别投加七水硫酸镁和天然沸石，搅拌30分钟后停止搅拌，泵入除磷剂成品池。

本发明高效专业除磷剂使用时的pH控制为5～6。