专利名称：一种除磷剂及其制备方法和除磷的方法
技术领域：
本发明属于污水处理及环境保护工程技术领域，尤其涉及一种除磷剂(LB-1)及其制备 方法和去除高浓度含磷废水中无机磷的方法。
背景技术：
随着人类对环境资源开发利用活动的增加,工农业生产规模的加速，致使越来越多的营养 物质进入河流湖泊中，造成水体的富营养化。从水体中藻类对氮、磷需要的关系来看，磷是水
体富营养化的主要限制因素。含磷废水主要来源为①根据磷的存在形态可分为无机磷废水 (磷酸盐、聚磷酸盐)和有机磷废水(含磷有机化合物混于水)；②根据来源分类主要来自于各 种洗涤剂、磷化废水、农业肥料的生产过程以及人体的排泄等。
目前，国内外常用的除磷技术主要有生物法、化学法两大类。生物法如A/0、 A2/0、 UCT
工艺，主要适合处理低浓度及有机态含磷废水。化学法主要有混凝沉淀法、结晶法、离子交 换吸附法、电渗析、反渗透等工艺，主要适合处理无机态含磷废水。化学沉淀法由于除磷率 高而成为常用的除磷法，化学药剂主要是铝盐、铁盐和石灰。但是加铁盐主要存在色度等问 题，而加石灰存在污泥量大和二次污染的问题。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种高效除磷剂(LB-1 )。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案
一种除磷剂，其特征在于，该除磷剂的组成及百分含量为
含钙化合物 50 80% 含铝化合物 5 20%
含铁化合物 5~10% 硅添加剂 10~20%
所述的除磷剂，所述含钙化合物为CaCl2、 CaO 、 Ca(OH)2其中之一。
所述的除磷剂，所述含钙化合物的质量百分含量为50。/。的CaCl2、 80%的CaO、 70%的
Ca(OH)2其中之一。
所述的除磷剂，所述含铝化合物为AlCl3、 A1203、 Al(NCb)3其中之一。
所述的除磷剂，所述含铝化合物的质量百分含量为5%的八1(313、 20%的八1203 、 20%的
A1(N03)3其中之一。
所述的除磷剂，所述含铁化合物为FeS04、 FeCl2、 FeCl3、 Fe2(S04)3、 FeO、 Fe203,、 Fe304其中之-。
所述的除磷剂，所述含铁化合物的质量百分含量为80/。的FeSO4、 10。/。的FeCl2、 5。/。的FeCl3、 5。/。的Fe2(S04)3、 10。/。的FeO、 1()n/。的Fe203，、 5y。的Fe3CU其中之一。 本发明的目的之二在于提供制备上述除磷剂的方法。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案
一种除磷剂的制备方法将50~80%的含钙化合物、5~20%的含铝化合物、5~10%的含铁 化合物、10~20%的硅添加剂通过溶胶凝胶法反应，然后将反应后的沉淀烘干后过筛，即得所 述除磷剂。
本发明的目的之=在于提供该除磷剂(LB-1)去除高浓度含磷废水中无机磷的方法 为达到上述目的，本发明.采用如下技术方案
一种所述除磷剂除去含磷废水中无机磷的方法，包含以下步骤在含磷废水中按照每升
废水3克到15克的比例加入所述除磷剂，反应10~~40分钟，然后进行固液分离，从而达到去 除废水中无机磷的目的。
具体实施例方式
以下结合具体实施例，对本发明进行详细说明。
实施例l:取50% (质量百分比，下同)的CaC〗2、 20。/。的AlCl3、腦的FeCl2、跳的Si02, 通过溶胶凝胶法反应，然后将反应后的沉淀烘干后过筛，即得除磷剂(命名为LB-1)，取昆 山某机械有限公司的综合含磷废水和酸洗磷化废水各100mL，将0.3g和1.5g的LB-l除磷剂投加 到各该含磷废水中，将1.5g的LB-l除磷剂投加到该磷化废水中，反应10min，取出测定反应后 废水中磷含量，用钼酸铵分光光度法测定(GB 11893-89)，具体结果如下表l所示
表l含磷废水处理前后磷含量的比较
废水种类原水磷浓度出水磷浓度投加量去除率
酸洗磷化废水1937mg/L0.38 mg/L15g/L99.9%
综合含磷废水361mg/L0.22 mg/L3g/L99.9%
实施例2:取60。/。的Ca(NO3)2、 15%的^203、 8。/。的FeS04、 17%的&02，通过溶胶凝胶法 反应，然后将反应后的沉淀烘干后过筛，即得LB-1除磷剂，取上海某机械有限公司的综合含 磷废水和酸洗磷化废水各100mL，将0.3g和.3g的LB-l除磷剂投加到各该含磷废水中，反应 20min，取出测定反应后废水中磷含量，用钼酸铵分光光度法测定(GB 11893-89)，具体结果
如下表2所示表2含磷废水处理前后磷含量的比较废水种类原水磷浓度出水磷浓度投加量去除率
酸洗磷化废水1937mg/L0.45 mg/L13g/L99.9%
综合含磷废水361mg/L0.37 mg/L3g/L99.9%
实施例3:取80。/。的CaO、 5。/。的AlCl3、 5。/。的FeCl3、 10。/。的Si02，通过溶胶凝胶法反应， 然后将反应后的沉淀烘千后过筛，即得LB-1除磷剂，取上海某机械有限公司的综合含磷废水 和酸洗磷化废水各100mL，将0.3g和1.3g的LB-l除磷剂投加到各该含磷废水中，反应40min, 取出测定反应后废水中磷含量，用钼酸铵分光光度法测定(GB 11893-89)，具体结果如下表3 所示
表3含磷废水处理前后磷含量的比较
废水种类原水磷浓度出水磷浓度投加量去除率
酸洗磷化废水1937mg/L0.23 mg/L13g/L99.9%
综合含磷废水361mg/L0.17 mg/L3g/L99.9%
实施例4: IR70。/。的Ca(OH)2、 10%WAl(NO3)3、 5°/<^Fe2(S04)3、 15。/。的Si02，通过溶胶凝 胶法反应，然后将反应后的沉淀烘干后过筛，即得LB-1除磷剂，取上海某机械有限公司的综 合含磷废水和酸洗磷化废水各100mL，将0.5g和1.5g的LB-l除磷剂投加到各该含磷废水中，反 应40min，取出测定反应后废水中磷含量，用钼酸铵分光光度法测定(GB 11893-89)，具体结 果如下表4所示
表4含磷废水处理前后磷含量的比较
废水种类原水磷浓度出水磷浓度投加量去除率
酸洗磷化废水1853mg/L0.20 mg/L15g/L99.9%
综合含磷废水451mg/L0.18mg/L5g/L99.9%
实施例5:取65。/。的Ca(OH)2、 15%的八1(!<03)3、 10。/c^Fe2O3、 10。/。的SiCb，通过溶胶凝胶 法反应，然后将反应后的沉淀烘干后过筛，即得LB-1除磷剂，取上海某机械有限公司的综合 含磷废水和酸洗磷化废水各100mL，各投入lg的LB-l除磷剂到各该含磷废水中，反应40min， 取出测定反应后废水中磷含量，用钼酸铵分光光度法测定(GB 11893-89)，具体结果如下表5 所示表5含磷废水处理前后磷含量的比较
废水种类原水磷浓度出水磷浓度投加量去除率
酸洗磷化废水1736mg/L0.19mg/L10g/L99,9%
综合含磷废水521mg/L0.19mg/L10g/L99.9%
实施例6:取55。/。的Ca(OH)2、 20°/(^Al(NO3)3、 10。/。的FeO、 15。/。的Si02，通过溶胶凝胶法 反应，然后将反应后的沉淀烘干后过筛，即得LB-1除磷剂，取上海某机械有限公司的综合含 磷废水和酸洗磷化废水各100mL，将0.5g和lg的LB-l除磷剂投加到各该含磷废水中，反应 40min，取出测定反应后废水中磷含量，用钼酸铵分光光度法测定(GB 11893-89)，具体结果 如下表6所不
表6含磷废水处理前后磷含量的比较
废水种类原水磷浓度出水磷浓度投加量去除率
酸洗磷化废水1583mg/L0.17mg/L10g/L99.9%
综合含磷废水350mg/L0.18mg/L5g/L99.9%
实施例7:取80。/。的Ca(OH)2、 5°/(^jA(N03)3、 5%的？6304、 10。/。的Si02，通过溶胶凝胶法 反应，然后将反应后的沉淀烘干后过筛，即得LB-l除磷剂，取上海某机械有限公司的综合含 磷废水和酸洗磷化废水各100mL，将0.6g和0.9g的LB-]除磷剂投加到各该含磷废水中，反应 40min，取出测定反应后废水中磷含量，用钼酸铵分光光度法测定(GB 11893-89),具体结果 如下表7所示
表7含磷废水处理前后磷含量的比较
废水种类原水磷浓度出水磷浓度投加量去除率
酸洗磷化废水1937mg/L0.23 mg/L99.9%
综合含磷废水361mg/L0.17 mg/L6g/L99.9%
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所 有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
权利要求
1.一种除磷剂，其特征在于，该除磷剂的组成及百分含量为含钙化合物50～80％含铝化合物5～20％含铁化合物5～10％ 硅添加剂 10～20％。
2. 根据权利要求1所述的除磷剂，其特征在于，所述含钙化合物为CaCl2、 CaO 、 Ca(OH)2其中之一。
3. 根据权利要求2所述的除磷剂，其特征在于，所述含钙化合物为50%的CaCl2、 80%的CaO、 70%的Ca(OH)2其中之一。
4. 根据权利要求l所述的除磷剂，其特征在于，所述含铝化合物为A1C13、 A1203、 A1(N03)3其中之一。
5. 根据权利要求4所述的除磷剂，其特征在于，所述含铝化合物为5%的A1C13、 20% 的八1203 、 20%的A1(N03)3其中之一。
6. 根据权利要求1所述的除磷剂，其特征在于，所述含铁化合物为FeS04、 FeCl2、 FeCl3、 Fe2(S04)2、 FeO、 Fe203,、 Fe304其中之一。
7. 根据权利耍求6所述的除磷剂，其特征在于，所述含铁化合物为8%的FeS04、 10。/。的FeCl2、 5。/。的FeCl3、 5%的Fe2(S04)2、 10。/o的FeO、 10%的Fe203，、 5%的Fe304其中之
8. —种如权利要求1至7任一所述的除磷剂的制备方法将50~80%的含钙化合物、 5 20%的含铝化合物、5~10%的含铁化合物、10~20%的硅添加剂通过溶胶凝胶法反应，然后 将反应后的沉淀烘干后过筛，即得所述除磷剂。
9. 一种使用如权利要求1至7任一所述除磷剂去除含磷废水中无机磷的方法，其特 征在于，包含以下歩骤在含磷废水中按照每升废水3克到15克的比例加入所述除磷剂，反 应10"~40分钟，然后进行固液分离，从而达到去除废水中无机磷的目的。
全文摘要
本发明涉及一种除磷剂及其去除高浓度含磷废水中无机磷的方法，属于污水处理及环境保护工程技术领域。该除磷剂的组成元素及质量百分含量为该除磷剂的组成及百分含量为含钙化合物50～80％，含铝化合物5～20％，含铁化合物5～10％，硅添加剂10～20％。另外本发明还提供了该除磷剂的制备方法及使用该除磷剂除磷的方法，经本发明的除磷剂对含磷废水处理后，出水的磷浓度达到了污水综合排放标准。本发明的除磷剂成本低、效果好，工业化应用前景乐观。
文档编号C02F1/58GK101613149SQ200910056209
公开日2009年12月30日 申请日期2009年8月10日 优先权日2009年8月10日
发明者刘国勇, 白红梅 申请人:上海新豫环保科技有限公司