[发明专利]一种利用磷化工生产废水生产复合缓释肥的方法

说明书

本发明公开了一种利用磷化工生产废水生产复合缓释肥的方法，包括调节pH值、加入氧化镁获得磷酸铵镁、再次调节pH值、获得磷酸钙，以及第三次调节pH值后获得硫酸钙，并进一步利用磷酸钙和硫酸钙作为粘接剂、磷酸铵镁作为缓蚀剂制备复合缓释肥，本发明将磷铵化工厂产生的废水中的氮氨、总磷等转化成磷酸铵镁、磷酸钙和硫酸钙，且最终制备成复合缓释肥，废水中的有效物质得到利用，废水可达标排放。

技术领域

本发明涉及肥料生产领域，具体涉及一种利用磷化工生产废水生产复合缓释肥的方法。

背景技术

我国农业生产大多采用集约化规模种植，对化肥的依赖程度很高，2010年我国化肥施用量(折纯)已达5550万吨，居世界第一，化肥施用量455.9千克/公顷，是世界平均水平的3.75倍。磷肥分为磷酸一铵和磷酸二铵，其具有性能稳定、水溶性好等特点被广泛应用。但磷铵生产中会产生大量的废水，其主要为氨氮废水、含磷废水，如不加以处理就排放，势必会污染环境；但处理的技术难度大且成本高。根据国家环保相关要求，需将废水中的氮氨含量处理至35mg/L以下，磷含量处理至15mg/L以下，方能排放。长期以来处理磷铵生产过程中产生的氨氮废水成为制约磷铵生产企业发展的瓶颈。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种利用磷化工生产废水生产复合缓释肥的方法。

其技术方案如下：一种利用磷化工生产废水生产复合缓释肥的方法，其关键在于按以下步骤进行：

S1：调节废水的pH值，使其pH值为8-9；

S2：按摩尔比计算，Mg：N为1:1加入氧化镁，搅拌使其反应完全后，固液分离，分离所得固体物质为MgNH₄PO₄·6H₂O，所得液体物质为第一次废液；

S3：向第一次废液中投加CaO，调节废液的pH值为9.5-11.5，搅拌使其反应完全后，固液分离，分离所得固体物质为Ca₃(PO₄)₂，所得液体物质为第二次废液；

S4：向所述第二次废液中加入硫酸，调节其pH值为中性，搅拌使其反应完全后，固液分离，所得固体物质为Ca₂SO₄，所得液体物质达标排放；

S5：将所述Ca₂SO₄和Ca₃(PO₄)₂与氮源肥料、磷源肥料以及钾源肥料混合，并喷入氨水和硫酸，进行造粒获得团粒状的复合肥；

S6：取所述MgNH₄PO₄·6H₂O，加入稀磷酸，并加热至80-90℃至MgNH₄PO₄·6H₂O完全溶解，将磷酸铵镁溶液喷入所述复合肥，并使其包裹在所述复合肥外层，得到复合缓释肥。

采用上述技术方案，磷铵化工生产厂产生的废水，调节pH值后与加入的氧化镁充分反应，生成磷酸铵镁，反应完全、迅速，去除氮氨后的废水通过石灰再次调节pH值后生产磷酸钙，第二次处理后的废水经第三次pH调节后，废水中剩余的钙离子与硫酸反应生成硫酸钙，此时废水即可达标排放，废水处理过程中产生的磷酸钙和硫酸钙与氮源肥料、磷源肥料以及钾源肥料充分搅拌，其中磷酸钙和硫酸钙起到粘接作用，使肥料成团成粒，由此制得复合肥，并进一步以磷酸铵镁溶液作为薄膜释剂包裹在复合肥外层，从而得到含有N、P、K、Mg、Ca、S等多元素的复合缓释肥，整个过程中不再产生二次废液、废渣，废水中所以有效元素均得到充分利用，处理效率高，效果好。

作为优选：

步骤S1中所述pH值为8-8.5。采用此方法，可有效确保废水中的氮氨与加入氧化镁反应完全，生成MgNH₄PO₄沉淀。