[發明專利]一種提高磷酸鹽結晶法除磷效率的方法

在審

• 申請號: 202011082160.7
• 申請日: 2020-10-12
• 公開（公告）號: CN112062385A
• 公開（公告）日: 2020-12-11
• 發明（設計）人: 孫彩霞;鄭文婕;關乾;吳安琪;張捷菲;曾桂生;劉暢;姚俊霞;鐘昀
• 申請（專利權）人: 南昌航空大學
• 主分類號: C02F9/12
• 分類號: C02F9/12;C05B7/00;C05G3/40;C02F101/10;C02F101/16
• 代理公司: 南昌洪達專利事務所 36111
• 代理人: 劉凌峰

本發明公開了一種提高磷酸鹽結晶法除磷效率的方法，首先汽提預處理廢液，再加入適量的鎂離子溶液，隨后加入殼聚糖復合絮凝劑，進行絮凝反應，隨后進行微波處理，使絮凝劑最大限度的發揮其作用，強化反應，加快磷酸鉀鎂的結晶速率，最終將使用過的絮凝劑進行磁分離，回收利用，而所得的沉淀過濾，烘干，即得最終產品。本發明的工藝方法操作簡單，加快反應速率從而提高除磷效率，處理成本低，產物純度高，對解決含磷廢液的處理等問題具有重要的經濟效益和社會意義。

技術領域

本發明涉及廢水處理技術領域，具體涉及一種提高磷酸鹽結晶法除磷效率的方法。

背景技術

磷和鉀都是生物必不可少的一種元素的元素。磷參與生命活動中非常重要的代謝過程。磷在我們國家具有重要的戰略地位，是一種不可再生且不可替代的資源。磷含量過高會引起水體富營養化，導致藻類瘋狂生長(“水華”、“赤潮”等現象)，影響水中魚類等生物的生存。而鉀是植物生長必需的元素之一，鉀不足時，植物抗逆能力減弱，莖稈易倒伏，易受病害侵襲，果實品質下降。

磷酸鉀鎂是一種緩釋肥，含有植物所必需的P、K和Mg，施于土壤后其養分會緩慢釋放出來，相比于傳統的速溶性鉀肥料，肥效好，利用率高，具有廣闊的應用前景。磷酸銨鎂結晶法是向廢水中加入鎂鹽和堿液，產生磷酸銨鎂結晶，以達到除磷的目的。磷酸銨鎂結晶法所產生的磷酸銨鎂，可以作為良好的肥料。傳統的磷酸銨鎂結晶法由于必須投加藥劑的反應特性，導致該技術處理成本過高、反應時間長、磷的去除效率有限。

本發明將最終產物是磷酸鉀鎂，再處理中利用微波和敏化劑(殼聚糖復合絮凝劑)大大縮短了縮短化學反應時間，加快了反應速率，提高了磷酸銨鎂結晶法的除磷效率，同時堿液可以直接使用氫氧化鉀，降低了磷酸銨鎂結晶法使用氫氧化鈉的成本。

發明內容

本發明所要解決的問題是：提供一種提高磷酸鹽結晶法除磷效率的方法，該方法利用殼聚糖復合絮凝劑在微波條件下的催化作用，并且利用氫氧化鉀代替氫氧化鈉。該方法具有操作簡單，加快反應速率從而提高除磷效率，處理成本低的優點。

本發明為解決上述問題所提供的技術方案為：一種提高磷酸鹽結晶法除磷效率的方法，所述方法包括以下步驟，

A、取一定量的廢液，通過汽提預處理處理氨；

B、向步驟A中加入鎂離子物質的量濃度為0.5～1.0mol/L的氯化鎂溶液，調節鎂磷比；

C、向步驟B中加入殼聚糖復合絮凝劑，開始攪拌，攪拌速度為500～700r/min；

D、向步驟C中加入物質的量濃度為0.5～1.0mol/L的氫氧化鉀，調節溶液pH為堿性，反應時間控制在30～90min；

E、將步驟D的溶液通入微波反應器，開啟微波輻照，微波功率為500～600W；

F、將步驟E得到的溶液沉淀后磁分離，分離出殼聚糖復合絮凝劑，剩余溶液過濾烘干。

優選的，所述步驟A中廢液通過預處理去除98％以上的氨，確保磷酸鉀鎂的純度。

優選的，所述步驟B中調節的鎂磷比為Mg：P＝(1～1.4)：1。

優選的，所述步驟D中調節PH的值為8～11.5。

優選的，所述步驟E中微波輻射時間為2～5min。

優選的，所述步驟F中分離出的殼聚糖復合絮凝劑可循環利用。

優選的，所述步驟F中烘干得到的磷酸鉀鎂可直接用作緩釋肥。

與現有技術相比，本發明的優點是：

1、本發明通過利用氫氧化鉀代替氫氧化鈉調PH，既投入了鉀元素，又改變PH到所需的數值，降低了所投藥品的成本。