[發明專利]一種應用于污水處理領域的復合高效除磷劑及其制備方法

在審

• 申請號: 201911419835.X
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN111039376A
• 公開（公告）日: 2020-04-21
• 發明（設計）人: 劉洋;喬雪梅;熊瑞佳;宋紹章
• 申請（專利權）人: 寧夏興日晟環保科技有限公司
• 主分類號: C02F1/52
• 分類號: C02F1/52;C02F101/10
• 代理公司: 連云港聯創專利代理事務所(特殊普通合伙) 32330
• 代理人: 趙曉琴

本發明公開了一種應用于污水處理領域的復合高效除磷劑及制備方法，制備方法，包括：步驟一、生產聚合硫酸鐵：采用二步法制備聚合硫酸鐵，使用硫酸和七水硫酸亞鐵進行反應，加入強氧化劑氧氣將Fe2+氧化，充分反應后可得到聚合硫酸鐵液體產品。步驟二、生產硫酸鋁：利用氫氧化鋁與硫酸反應得到硫酸鋁，原料氫氧化鋁為白色粉末狀，原料硫酸為工業廢酸。與生產聚合硫酸鐵所用硫酸一致。步驟三、硫酸鋁與聚合硫酸鐵復配。本發明所用的原料如硫酸亞鐵、硫酸等都為化工生產中的廢棄物，因此可以在做到節省生產成本的同時實現了廢棄物的資源化利用。

技術領域

本發明涉及一種應用于污水處理領域的復合高效除磷劑及其制備方法。

背景技術

較廣泛采用的除磷方法主要是生物除磷法和化學除磷法。目前的污水處理廠主要采用生物法處理水中的氮和磷，但我國大部分的城鎮污水都屬于低碳源的其通常難以滿足生物脫氮與生物除磷對碳源的同時要求，導致出水中磷的含量達不到國家指定標準，為了滿足越來越嚴格的國家污水排放標準，越來越多的污水處理廠采用化學輔助除磷的方法進一步除磷。

化學除磷效率高于生物除磷，一般情況下，可以達到使出水總磷小于1mg/L的排放標準，受季節性影響不大，穩定可靠，在污泥的處置過程中不會產生磷的再次釋放造成的二次污染，抗沖擊符合強，基建費用低等的優點。目前在除磷方面，常用的混凝劑主要有鈣鹽、鋁鹽、鐵鹽以及現在發展較快的無機有機復合型絮凝劑等。

聚和硫酸鐵是在硫酸鐵分子簇的網絡結構中插入了羥基，形成以OH^-為架橋形成多核配離子，聚鐵同傳統的三氯化鐵、硫酸鐵等凈水劑相比較，突出特點為：具有優良的凝聚性能，適用水體pH值范圍廣，具有較強的去除水中BOD、COD及重金屬離子的能力，并且有脫色、脫臭、脫水、脫油等功效，殘留的鐵離子少，使用時腐燭性小等。但是，金屬鹽除磷劑除磷效果較差，而且容易造成新的污染，適用范圍窄，而天然吸附劑雖然擁有巨大的比表面積，但如果不經過改性，只能通過物理吸附除磷，并且效果較差，而絮凝劑在除磷過程中通常起輔助作用，并且這些除磷劑單獨使用時，對污水的pH適用范圍較窄。為此，研究新型的高效復合劑成為現在研究的主要方向之一。

發明內容

本發明要解決的技術問題是克服現有技術的缺陷，提供一種應用于污水處理領域的復合高效除磷劑。

為了解決上述技術問題，本發明提供了如下的技術方案：

本發明一方面公開了一種應用于污水處理領域的復合高效除磷劑，其按質量百分比計，含聚合硫酸鐵8％-10％，硫酸鋁5-10％，其余為水。

本發明另一方面公開了一種應用于污水處理領域的復合高效除磷劑的制備方法，其包括以下步驟：

步驟一、生產聚合硫酸鐵：采用二步法制備聚合硫酸鐵，使用硫酸和七水硫酸亞鐵進行反應，加入強氧化劑氧氣將Fe2+氧化，充分反應后可得到聚合硫酸鐵液體產品。

步驟二、生產硫酸鋁：利用氫氧化鋁與硫酸反應得到硫酸鋁，原料氫氧化鋁為白色粉末狀，原料硫酸為工業廢酸。與生產聚合硫酸鐵所用硫酸一致。

步驟三、硫酸鋁與聚合硫酸鐵復配：

將步驟一中的聚合硫酸鐵成品按比例加入到步驟二中生產液體聚合硫酸鋁的攪拌釜中，再根據具體的配比加入一定量的水則制得；按質量百分比計各組分含量約為聚合硫酸鐵8％-10％，硫酸鋁5-10％，其余為水。

優選的，步驟一具體包括：

(1)在溶解槽內按比例加入一定量的水，然后邊攪拌邊緩緩注入已計量好的98％濃硫酸，同時稱取一定量七水硫酸亞鐵倒入溶解槽中，均勻混合；

(2)將七水硫酸亞鐵、硫酸的混合液由管道泵入反應釜進行反應，并加入催化劑亞硝酸鈉，之后封閉反應釜；