一种高效复合除磷剂、制备方法及应用技术

技术编号:28212988 阅读:12 留言:0更新日期:2021-04-24 14:52
本发明专利技术公开了一种高效复合除磷剂、制备方法及应用,其中主料按重量计包括:鸡骨10~15份、蛋壳10~15份、四氧化三铁5~12份、浓硫酸10~12份、聚乙烯醇1~3份、甲壳素30~50份、无水乙醇20~30份、盐酸15~20份和硝酸15~20份。本发明专利技术通过将少量的钙离子和铁离子负载到大量的生物炭中,便于钙离子和铁离子快速释放并与污水中的磷盐反应生成沉淀,对磷元素进行降解,同时借助生物炭的多孔结构的吸附作用,对污水中磷元素进行吸附,大大增强除磷剂的除磷效果,并通过甲壳素对除磷剂进行包埋,便于除磷剂使用后对除磷剂的去除和回收处理再利用,同时甲壳素本身对磷元素具有稳定作用,进一步加强了除磷剂的除磷效果。磷剂的除磷效果。

【技术实现步骤摘要】
一种高效复合除磷剂、制备方法及应用


[0001]本专利技术涉及污水除磷
,具体涉及一种高效复合除磷剂、制备方法及应用。

技术介绍

[0002]随着工农业的发展,化肥、农药、含磷洗涤剂的使用量迅猛增长,导致大量磷元素流入水体中,水体富营养化日趋严重,危害农业、渔业、旅游业等诸多行业,也对饮水卫生和食品安全构成了巨大的威胁,磷是造成水体富营养化的重要因子,受磷污染的水体,藻类大量繁殖,藻体死亡后分解会使水体产生霉味和臭味,许多种类还会产生毒素,并通过食物链影响人类的健康,因此对于污水中磷指标的控制越来越严格,含磷废水在排放时,往往需要通过投加除磷剂,来降低污水中磷浓度。
[0003]目前用于污水化学辅助除磷的药剂主要可分为铝盐、铁盐、钙盐、天然吸附剂及絮凝剂等,但是在实际使用中,这些除磷剂大都是单独的使用,导致除磷的效果较差,难以达到排放标准。
[0004]因此,专利技术一种高效复合除磷剂、制备方法及应用来解决上述问题很有必要。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种高效复合除磷剂、制备方法及应用,通过将少量的钙离子和铁离子负载到大量的生物炭中,便于钙离子和铁离子快速释放并与污水中的磷盐反应生成沉淀,同时借助生物炭的多孔结构的吸附作用,对污水中磷元素进行吸附,大大增强除磷剂的除磷效果,以解决技术中的上述不足之处。
[0006]为了实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:一种高效复合除磷剂,其中主料按重量计包括:鸡骨10~15份、蛋壳10~15份、四氧化三铁5~12份、浓硫酸10~12份、聚乙烯醇1~3份、甲壳素30~50份、无水乙醇20~30份、盐酸15~20份和硝酸15~20份。
[0007]优选的,其中主料按重量计包括:鸡骨10~12份、蛋壳8~12份、四氧化三铁8~12份、浓硫酸12份、聚乙烯醇1份、甲壳素35~45份、无水乙醇25份、盐酸15份和硝酸15份。
[0008]优选的,所述盐酸与硝酸的质量浓度均为85%,所述浓硫酸为分析纯。
[0009]优选的,所述聚乙烯醇质量浓度为10%,所述甲壳素质量浓度为15%。
[0010]一种高效复合除磷剂的制备方法,具体操作步骤为:步骤一:将鸡骨晾干后对鸡骨进行研磨,放入马弗炉中以900℃进行热解4小时,冷却后放入无水乙醇中浸泡1小时,过滤后烘干,再放入比例为1:1的盐酸与硝酸混合液中,超声浸渍1小时,过滤后烘干,得到生物炭备用;步骤二:对蛋壳进行研磨,加入四氧化三铁,加入浓硫酸,振荡24小时后以3500r/min速度离心,取上清液;步骤三:将生物炭倒入上清液中,恒温加热至沸腾,并不断搅拌,直至溶液完全挥发,再放入烘箱中以105℃进行烘干6小时后取出,进行研磨,放入马弗炉中以400℃进行煅烧2小时,取出冷却至室温,即得复合除磷剂;
步骤四:将甲壳素溶液与生物炭进行混合,加入膨化剂和适量去离子水,静置1小时,放入水热反应釜中,再将水热反应釜放入马弗炉中以700℃进行煅烧4小时,取出冷却,将水分过滤后放入烘箱中以105℃进行烘干6小时后取出。
[0011]优选的,所述鸡骨研磨后过200目筛,所述蛋壳研磨后同样需过200目筛。
[0012]一种高效复合除磷剂的应用,该有机污泥调理剂用于有机污泥处理,具体使用方式如下:将适量甲壳素包埋的复合除磷剂撒入待处理的废水中,搅拌,等待反应完全。
[0013]在上述技术方案中,本专利技术提供的技术效果和优点:1、通过将少量的钙离子和铁离子负载到大量的生物炭中,便于钙离子和铁离子快速释放并与污水中的磷盐反应生成沉淀,对磷元素进行降解,同时借助生物炭的多孔结构的吸附作用,对污水中磷元素进行吸附,大大增强除磷剂的除磷效果;2、通过甲壳素对除磷剂进行包埋,便于除磷剂使用后对除磷剂的去除和回收处理再利用,同时甲壳素本身对磷元素具有稳定作用,进一步加强了除磷剂的除磷效果,且除磷剂采用了鸡骨和蛋壳作为原料,实现了废物再利用,成本较低。
具体实施方式
[0014]为了使本领域的技术人员更好地理解本专利技术的技术方案,下面将对本专利技术作进一步的详细介绍。
[0015]实施例1:本专利技术提供了一种高效复合除磷剂,其中主料按重量计包括:鸡骨10份、蛋壳8份、四氧化三铁12份、浓硫酸12份、聚乙烯醇1份、甲壳素35份、无水乙醇25份、盐酸15份和硝酸15份。
[0016]进一步的,在上述技术方案中,所述盐酸与硝酸的质量浓度均为85%,所述浓硫酸为分析纯。
[0017]进一步的,在上述技术方案中,所述聚乙烯醇质量浓度为10%,所述甲壳素质量浓度为15%。
[0018]一种高效复合除磷剂的制备方法,具体操作步骤为:步骤一:将鸡骨晾干后对鸡骨进行研磨,过200目筛,放入马弗炉中以900℃进行热解4小时,冷却后放入无水乙醇中浸泡1小时,过滤后烘干,再放入比例为1:1的盐酸与硝酸混合液中,超声浸渍1小时,过滤后烘干,得到生物炭备用;步骤二:对蛋壳进行研磨,过200目筛,加入四氧化三铁,加入浓硫酸,振荡24小时后以3500r/min速度离心,取上清液;步骤三:将生物炭倒入上清液中,恒温加热至沸腾,并不断搅拌,直至溶液完全挥发,再放入烘箱中以105℃进行烘干6小时后取出,进行研磨,放入马弗炉中以400℃进行煅烧2小时,取出冷却至室温,即得复合除磷剂;步骤四:将甲壳素溶液与生物炭进行混合,加入膨化剂和适量去离子水,静置1小时,放入水热反应釜中,再将水热反应釜放入马弗炉中以700℃进行煅烧4小时,取出冷却,将水分过滤后放入烘箱中以105℃进行烘干6小时后取出。
[0019]一种高效复合除磷剂的应用,该有机污泥调理剂用于有机污泥处理,具体使用方
式如下:将适量甲壳素包埋的复合除磷剂撒入待处理的废水中,搅拌,等待反应完全。
[0020]本实施例中制备的除磷剂进行测试后,结果显示:除磷率达到了87.3%,投加24小时后除磷剂的回收率达到74.4%。
[0021]实施例2:本专利技术提供了一种高效复合除磷剂,其中主料按重量计包括:鸡骨10份、蛋壳10份、四氧化三铁10份、浓硫酸12份、聚乙烯醇1份、甲壳素35份、无水乙醇25份、盐酸15份和硝酸15份。
[0022]进一步的,在上述技术方案中,所述盐酸与硝酸的质量浓度均为85%,所述浓硫酸为分析纯。
[0023]进一步的,在上述技术方案中,所述聚乙烯醇质量浓度为10%,所述甲壳素质量浓度为15%。
[0024]一种高效复合除磷剂的制备方法,具体操作步骤为:步骤一:将鸡骨晾干后对鸡骨进行研磨,过200目筛,放入马弗炉中以900℃进行热解4小时,冷却后放入无水乙醇中浸泡1小时,过滤后烘干,再放入比例为1:1的盐酸与硝酸混合液中,超声浸渍1小时,过滤后烘干,得到生物炭备用;步骤二:对蛋壳进行研磨,过200目筛,加入四氧化三铁,加入浓硫酸,振荡24小时后以3500r/min速度离心,取上清液;步骤三:将生物炭倒入上清液中,恒温加热至沸腾,并不断搅拌,直至溶液完全挥发,再放入烘箱中以105本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高效复合除磷剂,其特征在于:其中主料按重量计包括:鸡骨10~15份、蛋壳10~15份、四氧化三铁5~12份、浓硫酸10~12份、聚乙烯醇1~3份、甲壳素30~50份、无水乙醇20~30份、盐酸15~20份和硝酸15~20份。2.根据权利要求1所述的一种高效复合除磷剂,其特征在于:其中主料按重量计包括:鸡骨10~12份、蛋壳8~12份、四氧化三铁8~12份、浓硫酸12份、聚乙烯醇1份、甲壳素35~45份、无水乙醇25份、盐酸15份和硝酸15份。3.根据权利要求1所述的一种高效复合除磷剂,其特征在于:所述盐酸与硝酸的质量浓度均为85%,所述浓硫酸为分析纯。4.根据权利要求1所述的一种高效复合除磷剂,其特征在于:所述聚乙烯醇质量浓度为10%,所述甲壳素质量浓度为15%。5.根据权利要求1

4中任意一项所述的一种高效复合除磷剂的制备方法,其特征在于:具体操作步骤为:步骤一:将鸡骨晾干后对鸡骨进行研磨,放入马弗炉中以900℃进行热解4小时,冷却后放入无水乙醇中浸泡1小时,过...

【专利技术属性】
技术研发人员:袁霄赵黄浦周维啸李璐顾晨晨
申请(专利权)人:上海万狮环保科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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