[发明专利]一种兼具除磷除氨氮富氧复合功能的黑臭水体修复剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种具备除磷除氨氮复合功能的黑臭水体修复剂及其制备方法，涉及黑臭水体修复技术领域。该方法包括：以过氧化钙和膨润土为吸附剂前体；发泡混凝土为粘合剂；将吸附剂前体和发泡混凝土充分混合固化干燥后破碎得到黑臭水体修复剂。本发明黑臭水体修复剂通过过氧化钙和膨润土复合材料同步吸附除磷除氨氮，及各组分的协同作用有效去除污水中的磷和氨氮，同时利用过氧化钙的缓释氧性向水体富氧。具备制备过程简单、价格低廉、修复效果迅速且持续时间长等优势，实现了对黑臭水体多项水质指标的同步改善。

技术领域

本发明涉及黑臭水体修复技术领域，具体涉及兼具除磷除氨氮富氧复合功能的黑臭水体修复剂及其制备方法。

背景技术

随着我国经济社会的不断发展,工农业的系列生产活动带来了不容忽视的地表水的污染问题，其中较为严重的就是水体的富营养化问题。2018年《中国生态环境状况公报》指出：以三峡库区为例，三峡库区长江38条主要支流77的个水质断面中，富营养状态的断面占监测断面总数的18.2％，中营养状态的占76.6％，贫营养状态的占5.2％。水体富营养化的定义主要是指在人类生产生活的影响下,大量超负荷的氮,磷等营养盐元素进入河湖等地表水体，从而导致藻类疯长、水质恶化以及鱼类等生物大量死亡的现象。大量研究表明，解决水体富营养化的关键就在于如何着实有效地控制水体中氮磷营养盐浓度。

目前，对水中磷酸盐的去除方法主要包括生物除磷法，化学沉淀法和吸附法等；对水中氨氮的去除方法主要有生物脱氮法，吹脱法和吸附法等。这些方法均未采用综合性的处理药剂同步去除污水中的氨氮和磷，除磷除氨氮两种药剂没有协同和增效作用且存在相同的重复操作作用。造成污水综合处理加药浓度大、加药重复操作、药剂的重复作用效率降低、药剂残余金属离子浓度高、二次污染严重等问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是黑臭水体修复的问题，目的在于提供一种兼具除磷除氨氮富氧复合功能的黑臭水体修复剂，可以快速去除黑臭水体中的磷、氮，并同时向水体缓释氧。处理过程操作简便，除磷脱氮效果好、成本低，且修复剂同时具有富氧功能。

本发明采用的技术方案为：一种兼具除磷除氨氮富氧复合功能的黑臭水体修复剂及其制备方法，包括按下列质量百分比配制的组分：修复剂前体过氧化钙(10％～40％)和膨润土(20％～30％)，发泡混凝土(30％～70％)；将混合修复剂前体与发泡混凝土混合；烘干破碎。

进一步地，所述的前体过氧化钙产品等级优级品含量≥75(％)，优选80％；

进一步地，所述的膨润土所含蒙脱石≥75(％)，优选85％；pH值在6-8之间，优选pH值为7；白度在50-85之间，优选白度为80；密度在40-70g/cm³之间，优选密度为60g/cm³；表观粘度在30-60mPa.s之间，优选表观粘度为50mPa.s；

进一步地，混合修复剂前体地混合比例为(0.5-2：1)，优选1：1；

进一步地，所述的发泡混凝土是通过发泡机的发泡系统将发泡剂用机械方式充分发泡，并将泡沫与水泥浆均匀混合而成双套连续结构的聚合物、内含均匀气孔有机胶结料；

进一步地，所述的发泡剂的耗用量为0.35-0.45kg/m³,优选耗用量为0.4kg/m³；

进一步地，混合修复剂前体和发泡混凝土以0.5-2：1搅拌混合，优选比例为1：1；

进一步地，将干化的混合修复剂前体和发泡混凝土混合体破碎成粒径为(0.3-2cm)，优选粒径为1cm，最终得到黑臭水体修复剂。

此外，本申请还提供了根据上述方法制造得到的黑臭水体修复剂。

进一步地，所述地黑臭水体修复剂的平均比表面积(BET)为820～1250m²/g,干密度在2100～2850kg/m³。