本发明专利技术提供了一种新的在污水和富营养化水体中除磷（回收磷）的新工艺。其分别取粒径在３００－５００目的方解石和石膏粉末，按４∶１～１５∶１的质量比混合成总质量在５～１０ｇ的混合矿物粉末，置于１００ｍＬ锥形瓶中，注入初始磷浓度为２ｍｇ／Ｌ～１０ｍｇ／Ｌ的溶液１００ｍｌ，ｐＨ值调节到７～７．５附近，放入恒温振荡器中，转速为１５０转／ｍｉｎ，反应１０～１２小时后取出测试。该工艺除磷百分率为８９％～９５％，处理后的溶液磷平衡浓度为０．２ｍｇ／Ｌ。本发明专利技术特点是以廉价的天然矿物进行混合配比，不需要添加任何化学药剂，不仅能够用于城市污水的除磷、回收磷，还可以应用于富营养化湖泊水体，农村分散式污水，大、中、小型的富营养化景观水体的除磷、回收磷。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于环保矿物材料和矿物的循环利用的环境保护领域，特指两种天然矿物混合 物对富营养化水体或污水除磷的方法。
技术介绍
磷是水体富营养化的主要诱导因子，所以在应对日益严重的全球富营养化问题的过程 中，首先应注重对磷的控制。在发达国家，对污水中磷的处理非常重视，尤其注重在工业废水和城市生活污水的处 理过程中，对磷的回收利用；并已经研制了相对成熟的回收工艺一一以磷的无机矿物质鸟 粪石(磷酸铵镁MgNH4P046H20，俗称鸟粪石或MAP)和磷酸钙技术为主。例如，意大利的 Treviso污水处理厂，在污泥脱水上清液线路上安装了 MAP(俗称鸟粪石)结晶回收装置，回 收率为54%，该工艺已于2001年投入生产性运行；英国Slough污水处理厂，用MAP沉淀装 置处理污泥脱水上清液，并于2002年投产，对可溶性磷酸盐的回收率为80%;荷兰 Geestmerambacht污水厂采用Crystalactor技术回收磷酸钙。在我国，许多学者从不同的角度对除磷和磷循环利用进行了研究，但是，多数仍停留在 实验室的研究阶段。主要参考文献① 汪慧贞，王绍贵.以磷酸钙盐形式从污水厂回收磷研究.中国给水排水,2006， 122(9) :93 96;② 孙博雅，陈洪斌，2007.污水处理磷回收的研究进展.四川环境，26(1):90 94。目前，发达国家采用的磷矿物除磷(回收磷)方法存在以下问题① 发达国家采用的鸟粪石和磷酸钙(磷灰石)矿物回收方法主要应用在对工业废水和 城市生活污水除磷过程中磷的回收，但无法对富营养化水体(例如富营养化湖泊水体、农 村分散式生活污水、景区富磷水体)中的磷进行去除和循环利用。② 以鸟粪石的形式除磷(回收磷)是通过投加MgCl等化学试剂，缺点是运行成本很 高，而且要求在较高的pH值(pH>9)背景下运行(这在自然界水体中是不可能的)，所以， 应用的前景有待进一步研究。③ 以磷酸钙(磷灰石)的形式除磷(回收磷)是通过投加Ca(0H)2，Na0H等化学试剂， 不仅成本较高，也同时存在运行条件要求苛刻的问题，难以进行自然界富磷水体的规模化 生产运行。
技术实现思路
本专利技术提供了一种用；除磷(回收磷)百分率在89-95%或更高，并且运行的条件要求低，不仅能够用于城市污水的除磷(回收磷)，还可以应用于富营养化湖泊水体，农村分散式污水，大、中、小型的富营养化景观水体的除磷、回收磷。 技术方案分别称取粒径在300 500目的方解石和石膏的粉末混合物，按4:1 15:1的比例混 合成总质量在5 10g的混合矿物粉末，置于100mL锥形瓶中，加入初始磷浓度10mg/L 2mg/L的溶液，pH调节到7 7.5，放入恒温振荡器中，转速为150转/min，温度为3(TC， 反应时间为10 12小时。且根据富磷水体初始磷浓度的不同，本专利技术的上述技术方案分为两种1) 对较高初始磷浓度的溶液(4mg/L 10mg/L之间)而言将方解石和石膏的粉末 按4:1 10:1的质量比混合成总质量在8 10g的混合矿物粉末置于100mL锥形瓶中，上 述条件下反应10 12小时后取出，取其上清液，用钼酸铵分光光度法测其磷的浓度。2) 对较低磷初始浓度的溶液(2mg/L左右)而言将方解石和石膏的粉末按6:l 15:l 的质量比混合成总质量在4 5g的混合矿物粉末，置于100mL锥形瓶中，上述条件下反应 10 12小时后取出，取其上清液，用钼酸铵分光光度法测其磷的浓度。有益效果对较高初始磷浓度的溶液(4mg/L 10mg/L之间)而言，除磷百分率为90%_95%;对 较低初始磷浓度的溶液(2mg/L左右)而言，除磷百分率为89%-91%,处理后的溶液磷平衡 浓度在0. 2 mg/L。该工艺除磷百分率高，并使得相应水体趋向中性化(pH值趋近7.5左右)发展，使 水体优化，又不会形成二次污染，成本低廉，使用方便。本专利技术与国外现有工艺相比的优点是以廉价的天然矿物进行混合配比，不需要添加 任何化学药剂，不仅能够用于城市污水的除磷(回收磷)，还可以应用于富营养化湖泊水体， 农村分散式污水，大、中、小型的富营养化景观水体的除磷、回收磷。具体实施例方式实施例1.取方解石和石膏粉末，方解石粒径325目，石膏粒径500目，按6:1的质量比混合成总 质量在5g的混合矿物粉末，置于100mL锥形瓶中，注入初始磷浓度为2mg/L的溶液100ml，pH值调节到7—7.5，放入恒温振荡器中，转速为150转/min，反应10小时后取出，取其上清液，用钼酸铵分光光度法测其磷的浓度。测得反应后溶液中磷平衡浓度为0. 23mg/L,除磷百分率为88.5% (表l)。 实施例2.取方解石和石膏粉末，方解石粒径325目，石膏粒径500目，按9:1的质量比混合成总质量在5g的混合矿物，置于100mL锥形瓶中，注入初始磷浓度为2mg/L的溶液100ml， pH值调节到7—7.5，放入恒温振荡器中，转速为150转/min,反应10小时后取出，取其上清液，用钼酸铵分光光度法测其磷的浓度。测得反应后溶液中磷平衡浓度为0.23mg/L，除磷百分率为88.5% (表1)。 实施例3.取方解石和石膏粉末，方解石粒径325目，石膏粒径500目，按15:1的质量比混合成总质量在5g的混合矿物，置于100mL锥形瓶中，注入初始磷浓度为2mg/L的溶液100ml, pH值调节到7 — 7.5，放入恒温振荡器中，转速为150转/min，反应10小时后取出，取其上清液，用钼酸铵分光光度法测其磷的浓度。测得反应后溶液中磷平衡浓度为0.207mg/L，除磷百分率为89.65% (表l)。 实施例4.取方解石和石膏粉末，方解石粒径325目，石膏粒径500目，按4:1的质量比混合成总 质量在8g的混合矿物，置于100mL锥形瓶中，注入初始磷浓度为4mg/L的溶液100ml， pH 值调节到7 — 7.5，放入恒温振荡器中，转速为150转/min，反应10小时后取出，取其上 清液，用钼酸铵分光光度法测其磷的浓度。测得反应后溶液中磷平衡浓度为0.386mg/L， 除磷百分率为90.4% (表1)。 实施例5.取方解石和石膏粉末，方解石粒径325目，石膏粒径500目，按9:1的质量比混合成总 质量在8g的混合矿物，置于100mL锥形瓶中，注入初始磷浓度为4mg/L的溶液100ml， pH 值调节到7 — 7.5，放入恒温振荡器中，转速为150转/min，反应10小时后取出，取其上 清液，用钼酸铵分光光度法测其磷的浓度。测得反应后溶液中磷平衡浓度为0.386mg/L， 除磷百分率为90.4% (表l)。 实施例6.取方解石和石膏粉末，方解石粒径325目，石膏粒径500目，按4:1的质量比混合成总 质量在8g的混合矿物，置于100mL锥形瓶中，注入初始磷浓度为10mg/L的溶液100ml, pH 值调节到7 — 7.5，放入恒温振荡器中，转速为150转/min，反应10小时后取出，取其上 清液，用钼酸铵分光光度法测其磷的浓度。测得反应后溶液中磷平衡浓度为0.695mg/L，除磷百分率为93% (表l)。 实施例7.取方解石和石膏粉末,方解石粒径325目，石膏粒径500目，按6:1的质量比混合成总 质量在8g的混合本文档来自技高网...
【技术保护点】
天然矿物对富营养化水体或污水除磷的方法，其特征是分别称取粒径在３００～５００目的方解石和石膏的粉末混合物，按４∶１～１５∶１的比例混合成总质量在５～１０ｇ的混合矿物粉末，置于１００ｍＬ锥形瓶中，加入初始磷浓度１０ｍｇ／Ｌ～２ｍｇ／Ｌ的溶液，ｐＨ调节到７～７．５，放入恒温振荡器中，转速为１５０转／ｍｉｎ，温度为３０℃，反应时间为１０～１２小时。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张宏，喻鹏辉，高洪刚，
申请(专利权)人：江苏工业学院，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]
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