[發明專利]含有機磷廢水中2-膦酸丁烷-1;2;4-三羧酸的去除方法

有效

• 申請號: 201610227863.1
• 申請日: 2016-04-13
• 公開（公告）號: CN105668749B
• 公開（公告）日: 2019-01-04
• 發明（設計）人: 高燦柱;吉瑞娟;趙亮;賈玉柱
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: C02F1/52
• 分類號: C02F1/52;C02F1/56;C02F101/30
• 代理公司: 濟南金迪知識產權代理有限公司 37219
• 代理人: 陳桂玲

本發明涉及一種含有機磷廢水中2?膦酸丁烷?1,2,4?三羧酸的去除方法。本發明在含有機磷2?膦酸丁烷?1,2,4?三羧酸的廢水中依次添加氫氧化鈣、鐵鹽或鋁鹽、絮凝劑溶液，有機磷2?膦酸丁烷?1,2,4?三羧酸去除率效果可達89％以上，溶液中的磷濃度可以降至0.5mg/L以下。本方法操作簡便，成本較低，運行穩定，可使出水總磷濃度控制在較低的水平，滿足出水總磷排放標準。

技術領域

本發明涉及一種含有機磷廢水中2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸的去除方法，屬于廢水處理方法領域。

背景技術

2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸，簡稱PBTCA，分子式C₇H₁₁O₉P，是一種有機膦酸鹽。PBTCA含磷量低，由于它具有膦酸和羧酸的結構特征，使其具有良好的阻垢和緩蝕性能，優于其他常用的有機膦酸，特別是在高溫下阻垢性能遠優于其他常用的有機膦酸。PBTCA在高效阻垢緩蝕劑復配中應用最廣，是性能最好的產品之一。PBTCA廣泛應用于循環冷卻水系統，投加劑量為5-15mg/L。由于PBTCA是一種工業常用的有機磷酸鹽，會提高廢水中有機磷含量，造成總磷濃度超標，因此需要采取相應措施去除。

廢水中通常包含有機磷酸鹽和無機磷酸鹽，廢水中的無機磷酸鹽的去除通常是直接添加化學藥劑，將其轉化為不溶性的磷酸鹽沉淀，然后固液分離即可去除；而有機磷酸鹽現今采用的方法是將其先氧化降解為無機磷酸鹽，再加入相應化學藥劑去除。其中氧化降解方法有光催化氧化降解、臭氧氧化降解、輻照降解、微生物降解、低溫等離子體降解等。例如CN101704606A公開了一種含有機磷廢水的處理方法，將含有機磷的工藝廢水調節pH值至3-4，加雙氧水對其進行氧化降解；然后通入催化微電解裝置中，加入鐵屑和活性炭并攪拌，進行電化學反應，催化微電解裝置下部鼓入空氣，去除工藝廢水中的難降解有機物；催化微電解裝置的出水通入氧化反應釜，加入雙氧水進行多級氧化處理，再調節廢水的pH值至8-9，然后加入絮凝劑進行沉淀，形成磷酸鐵鹽和鈣鹽沉淀，從而除去廢水中的磷。該發明方法是先將有機磷轉化為無機磷去除，其步驟繁瑣，設備復雜。

對于含有大量有機磷PBTCA的廢水，現今的去除方法是前期需先氧化降解，轉化為無機磷酸鹽，再加入相應藥劑進行化學沉淀、分離。現有技術去除有機磷PBTCA的方法普遍存在操作繁瑣，成本較高，適用范圍較窄的缺憾。另外，現有技術污水除磷方法還存在對有機磷PBTCA去除效果欠佳以及運行不夠穩定等問題。

發明內容

針對現有技術去除廢水中有機磷PBTCA方法中步驟繁瑣、成本較高、運行不夠穩定、去除效果欠佳等不足，本發明提供了一種高效快速去除廢水中有機磷2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸(PBTCA)的處理方法。

術語說明：

PBTCA，化學名2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸，分子式C₇H₁₁O₉P₃。

廢水：本發明所述的廢水是指含有機磷的廢水，含PBTCA濃度為1-15mg/L的廢水，總含磷濃度≤2mg/L。

本發明的技術方案如下：

含有機磷廢水中2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸的去除方法，包括步驟如下：

(1)向廢水中加入固體氫氧化鈣，調節廢水的pH至11-12，充分攪拌得到懸濁液A；

(2)向懸濁液A中迅速加入鐵鹽溶液或鋁鹽溶液，使鐵或鋁與PBTCA的質量比為20-21：1；攪拌均勻，得到懸濁液B；

(3)向懸濁液B中加入絮凝劑，加速絮凝沉淀；靜置30-40min，排出上清液；分離出沉淀去除。

根據本發明優選的，步驟(1)中固體氫氧化鈣得加量為0.4-0.9kg/t廢水；優選的將廢水的pH調節至12。