[发明专利]一种复合型脱磷滤料

说明书

本发明公开了一种复合型脱磷滤料，包括粒径为1‑2cm的火山岩和孔隙率为45‑50％、容重为0.7‑0.9g/cm³的多孔脱磷滤料，所述多孔脱磷滤料包括71.5wt％粉煤灰、4.5wt％水泥、18.9wt％生石灰和5.1wt％石膏。污水处理过程中，该滤料中的脱磷有效成分钙离子，通过化学吸附和沉析反应和污水中的磷形成难溶于水的化合物，固定在滤料上或随水流排出沉在池底，从而起到去除污水中磷的作用。同时，该滤料呈多孔状，上面可以附着大量的各种微生物，能够降解污水中的各种有机污染物。

技术领域：

本发明涉及一种复合型脱磷滤料，属于污水处理领域。

背景技术：

有关资料表明，海洋赤潮、水体富养化等水体污染问题，磷含量的富集是最主要的原因，去除污水中的磷是污水处理过程中最重要的环节之一，是污水处理后能否达标的一个重要指标，也是中小型生活污水处理系统能否达标运行的一个瓶颈，污水中磷的去除和控制将会受到越来越高度的重视。

传统的生活污水处理工艺主要采用生物脱磷或化学脱磷，前者处理效率较低，去除率大约为30-40％；化学药剂除磷效果好，但传统的化学除磷方式处理成本高，而且容易造成二次污染。尤其在村镇一级的小型生活污水处理厂，采用化学脱磷从使用成本和专业人员操作方面都难以实现。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种复合型脱磷滤料。

本发明由如下技术方案实施：一种复合型脱磷滤料，其包括粒径为1-2cm的火山岩和孔隙率为45-50％、容重为0.7-0.9g/cm³的多孔脱磷滤料，所述火山岩的作用是附着降解污染物的微生物，拦截过滤大的杂物，双向调节水质酸碱度，吸附重金属离子，杀灭有害菌；所述多孔脱磷滤料为建筑用加气块副产品，其成分包括71.5wt％粉煤灰、4.5wt％水泥、18.9wt％生石灰和5.1wt％石膏。

进一步的，所述多孔脱磷滤料通过200℃高温蒸汽加热充气成孔后，破碎成粒制成。

进一步的，用于湿地脱磷时，所述火山岩的含量为5-10％vol。

进一步的，用于生物滤池脱磷时，所述火山岩的含量为40-60％vol。

复合滤料制作的原理和依据：

生活污水中磷的含量一般为5-10mg/L，其大部分是无机化合磷，并是溶解状的，主要是正磷酸盐和稠环磷酸盐，一小部分是有机化合磷，其以溶解或非溶解状态存在。稠环化合磷和有机化合磷(核酸)一般在污水管网或在污水处理过程中转化为正磷酸盐(PO₄^3-)。

在污水处理过程中，投加适合的化学药剂，其与污水中的溶解性磷酸盐混合并发生沉析反应，形成颗粒状、非溶解性的物质，定期清理去除这些沉析物，就能达到去除污水中磷的目的。

用于化学除磷的化学药剂主要为金属盐药剂和氢氧化钙(熟石灰)。出于经济的原因，用于磷沉析的金属盐药剂主要有：Fe³⁺、Al³⁺、Fe²⁺盐和石灰，反应式如下：

Al³⁺+P0₄^3-→AlPO₄↓pH6～7

Fe³⁺+PO₄^3-→FePO₄↓pH5～5.5

5Ca²⁺+3PO₄^3-+OH-→Ca₅(PO₄)₃OH↓pH≥8.5