本发明涉及水处理领域，特别涉及一种用于水体除磷的改性硅藻土的制备方法。
背景技术：
近年来，随着国家节能减排政策执行力度的不断加大，全国各地的水环境质量标准逐步提高，特别是在经济发达地区的三河、三湖水环境治理中，城镇污水处理厂的尾水排放已普遍执行国家《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)的一级B标准，其中要求敏感性污染水质指标总磷≤1.0mg/L，在特大城市或类似太湖流域等环境污染防护敏感地区，各地方政府已开始执行更为严格的一级A标准(总磷≤0.5mg/L)。这些政策的变化对城镇污水处理厂传统的二级物化+生化处理工艺的处理能力产生了重大影响，将迫使其进行升级改造，或先增加化学除磷设施，这是摆在国内大多数城镇污水处理厂面前的现实问题。
化学除磷是通过化学沉析和絮凝过程完成的，传统的化学除磷工艺是通过投加铝盐或铁盐混凝剂，与污水中的磷酸盐反应形成非溶解性沉淀物在水中沉降去除。污水中的磷一般具有三种形态：即正磷酸盐、聚磷酸盐和有机磷化合物，主要取决于污水的pH值。在中性范围内，主要以HPO42-形式存在，最易于用混凝沉淀去除。有许多金属离子可以使磷有效地沉淀下来，其中费用相对较低，且具有实用价值的为铝、铁和钙。虽然石灰除磷所生成的羟基磷灰石是最稳定的固态磷酸钙，但其除磷的化学机理与用铝、铁除磷不同。向污水中投加石灰，与污水中的碱性物质反应，一般首先产生碳酸钙沉淀，然后过量的钙离子才与磷酸盐反应生成羟基磷灰石沉淀，所需的石灰量较大。 且制备溶液、投加药剂设备多、灰渣量大，沉渣脱水麻烦。铝盐和铁盐在污水中发生水解反应，引起氢氧根离子和磷酸根离子争夺金属离子产生沉淀，因此除磷效率取决于废水中两种阴离子的相对浓度，而相对浓度的高低取决于水的pH值；pH值低，有利于金属离子的磷酸盐沉淀。据国内研究表明：当污水pH值低于5时，磷酸铁溶解度最小；pH值为6.0时，磷酸铝的溶解度最小，低于磷酸铁溶解度1个数量级。但城镇污水的pH值一般在6.5以上，污水中还有不少对铝、铁盐除磷产生干扰的因素，因而使得单采用铝盐或铁盐除磷效果较差。国内污水厂因经济原因，化学除磷常采用三氯化铁或硫酸亚铁，前者药剂腐蚀性，残渣量也大，后者需要先氧化二价铁为三价铁，才能取得最大除磷效果。因此在污水处理厂一般亚铁盐不作为后置投加的混凝剂。在前置投加时，一般投加在曝气沉砂池中，以使亚铁盐迅速氧化成铁盐。但是在生化工艺前投加铁盐将对生化池内的微生物繁殖产生不利影响。
技术实现要素：
为了克服现有的化学除磷药剂——铝盐或铁盐的不足之处，纳米级氢氧化镁工艺中存在的问题，本发明提供一种用于水体除磷的改性硅藻土的制备方法。
本发明的目的是通过以下措施来达到：提供一种用于水体除磷的改性硅藻土的制备方法，依次包括如下步骤：将硅藻土原土采用盐酸溶液浸泡，加热煮沸，冷却，抽滤，洗涤至出水为中性，干燥后马弗炉中焙烧、冷却、研磨，过100目筛后，与FeCl3溶液混合，将溶液的pH调至一定值，慢慢升温，在80℃处保温2h，静置过夜，洗涤，至出水为中性，干燥，于马弗炉中焙烧，冷却，研磨，过100目筛，即得一种用于水体除磷的改性硅藻土。
进一步的，所用酸浸溶液为盐酸溶液，其酸浸溶液PH为0.1～0.5。
进一步的，所述焙烧过程工艺为焙烧温度为500～600℃，焙烧时间为1～2h，优选方案为焙烧温度为600℃，焙烧时间为2h。
进一步的，所述改性剂为FeCl3溶液，改性溶液PH环境为1～3，优选方 案为所述改性剂为FeCl3溶液，改性溶液PH环境为2。
进一步的，所述升温条件为5～10℃/h，优选方案为10℃/h。
有益效果：经改性后，硅藻土中的Si元素和Fe元素的含量有所增加，而杂质的含量则有所降低；硅藻土微孔明显增多，孔径明显增大，孔分布均匀，且表面负载一定量的颗粒物，使表面的粗糙度明显增大；硅藻土的微孔结构发生了明显的变化，改性后硅藻土的比表面积比原硅藻土增大了6倍，大大增加其除磷能力。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明进行详细说明。
本发明提供一种用于水体除磷的改性硅藻土的制备方法，依次包括如下步骤：本发明的目的是通过以下措施来达到：提供一种用于水体除磷的改性硅藻土的制备方法，依次包括如下步骤：将硅藻土原土采用盐酸溶液浸泡，加热煮沸，冷却，抽滤，洗涤至出水为中性，干燥后马弗炉中焙烧、冷却、研磨，过100目筛后，与FeCl3溶液混合，将溶液的pH调至一定值，慢慢升温，在80℃处保温2h，静置过夜，洗涤，至出水为中性，干燥，于马弗炉中焙烧，冷却，研磨，过100目筛，即得一种用于水体除磷的改性硅藻土。
进一步的，所用酸浸溶液为盐酸溶液，其酸浸溶液PH为0.1-0.5。
进一步的，所述焙烧过程工艺为焙烧温度为500～600℃，焙烧时间为1～2h，优选方案为焙烧温度为600℃，焙烧时间为2h。
进一步的，所述改性剂为FeCl3溶液，改性溶液PH环境为1～3，优选方案为所述改性剂为FeCl3溶液，改性溶液PH环境为2。
进一步的，所述升温条件为5～10℃/h，优选方案为10℃/h。
实施例
取500g的吉林原土，用pH＝0.1的盐酸溶液浸泡，加热煮沸，冷却，抽滤，洗涤至出水为中性，干燥，于马弗炉中在600℃下焙烧、冷却、研磨，过100目筛后，与0.1mol·L-1的FeCl3溶液混合，将溶液的pH调至2左右， 慢慢升温(10℃/h左右)，在80℃处保温2h，静置过夜，洗涤，至出水为中性，干燥，于马弗炉在600℃下焙烧，冷却，研磨，过100目筛，即得到418g一种用于水体除磷的改性硅藻土。
以上内容是结合优选技术方案对本发明所做的进一步详细说明，不能认定发明的具体实施仅限于这些说明。对本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的构思的前提下，还可以做出简单的推演及替换，都应当视为本发明的保护范围。