本发明属于废水处理技术领域，具体涉及一种用于去除废水中的磷酸根离子的高效复合除磷剂及其制备方法。
背景技术：
磷是生物生长需要的主要元素之一，在地表淡水系统中，磷酸盐通常是植物生长的限制因素，在正常的淡水系统中，磷含量通常是有限的，一旦磷含量超过一定量，增加的磷酸盐会导致植物的过度生长，造成水体的富营养化，藻类及其他浮游生物迅速繁殖，水体溶解氧量下降，水质恶化，鱼类及其他生物大量死亡的现象，造成生态失调，对农业、工业、水产业和旅游业都来了极大的危害。
在实际的工业污水和城市污水中，磷含量基本都超标，因此需要添加入除磷剂，在污水处理、水质净化当中起到除磷的作用。目前有一些除磷的方法，例如采用铝盐或钙盐与废水中的磷酸根离子形成难溶性磷酸盐而除去，但是铝盐的价格较高，运行成本较高，不适合大规模高效率地除磷，而钙盐需要在较高的ph下，才能形成较稳定的沉淀而达到较高的除磷效率，在处理过程需要调节污水的ph值为碱性，在排放前有需要将ph值调为中性，这个操作过程需要消耗一定的人力和药剂，大大增加了人工成本和试剂成本。
因此，需要一种原料易得，成本低，易操作，能有效除磷的复合除磷剂。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种原料易得，成本低，易操作，能有效除磷的复合除磷剂。
本发明采用的技术方案是：一种高效复合除磷剂，由以下质量份数的组分组成：
优选的，高效复合除磷剂由以下质量份数的组分组成：
优选的，所述氧化剂是双氧水。
优选的，所述催化剂是盐酸。
优选的，所述稳定剂是亚硝酸钠。
优选的，所述高效复合除磷剂的磷去除率不小于92％。
本发明还提供了高效复合除磷剂的制备方法，包括以下步骤：
1)将氯化亚铁放置到反应釜中，依次添加入催化剂、氧化剂，加热搅拌反应；
2)再加入天然矿粉，搅拌均匀，加入二氧化硅，加热搅拌反应；
3)继续加入稳定剂，在85-120℃下反应4-6小时，即得到高效复合除磷剂。
优选的，在步骤3)之后，还包括将高效复合除磷剂在80-110℃下干燥脱水的步骤，制成固体的高效复合除磷剂。
优选的，步骤1)和2)中加热搅拌反应的条件为：温度85-120℃，反应时间为1-2小时。优选的，步骤1)中加热搅拌反应的条件为，反应温度为85-120℃，反应时间为2小时，步骤2)中加热搅拌反应的条件为，反应温度为85-120℃，反应时间为1小时.
本发明还提供了高效复合除磷剂在污水处理中的应用。
本发明采用化学沉析作用和絮凝机理减少水体中磷离子的含量，达到化学除磷的目的，高效复合除磷剂与污水中溶解性的盐类(如磷酸盐)混合后，转换成为非溶解性的磷酸金属盐，同时产生非溶解性的氢氧化物，金属氢氧化物会形成大块的絮凝体，吸附水体中胶体状的物质、细微悬浮颗粒，最后通过固液分离步骤，得到净化的污水。
具体的废水除磷过程如图1所示，将废水泵进调节池，调节水量和水质后，用泵把废水转移到反应池，根据废水的ph值加入酸或者碱，把ph调节到6-10，加入高效复合除磷剂充分混合反应30-50分钟，再把废水用泵转移到沉淀池，沉淀60分钟，固液分离，污泥脱水，污水通过过滤池过滤后，循环利用。
本发明的有效效果是：本发明的高效复合除磷剂的除磷效果明显，去除率达到92％以上，药剂投加量少，处理成本较低，具有较强的净化水质、去除水中bod、cod及重金属离子的能力，同时还兼有脱色、除硫、除油、污泥脱水等功效，该高效复合除磷剂的制备工艺简单；使用的氯化亚铁价格便宜，可以使用上游产业的副产物，有利于降低复合除磷剂的成本。
附图说明
图1为采用本发明的高效复合除磷剂去除废水中的磷的流程图。
具体实施方式
实施例1
一种高效复合除磷剂，由以下质量份数的组分组成：
一种高效复合除磷剂的制备方法，包括以下步骤：
1)将氯化亚铁放置到反应釜中，依次添加入盐酸、双氧水，加热至85℃搅拌反应2小时；
2)再加入天然矿粉，搅拌均匀，加入二氧化硅，加热至85℃搅拌反应1小时；
3)继续加入亚硝酸钠，在85℃下反应4小时，即得到高效复合除磷剂。
实施例2
一种高效复合除磷剂，由以下质量份数的组分组成：
一种高效复合除磷剂的制备方法，包括以下步骤：
1)将氯化亚铁放置到反应釜中，依次添加入盐酸、双氧水，加热至85℃搅拌反应1.5小时；
2)再加入天然矿粉，搅拌均匀，加入二氧化硅，加热至85℃搅拌反应2小时；
3)继续加入亚硝酸钠，在90℃下反应5小时，即得到高效复合除磷剂；
4)将步骤3)中的高效复合除磷剂在80℃下干燥脱水，制成固体的高效复合除磷剂。
实施例3
一种高效复合除磷剂，由以下质量份数的组分组成：
一种高效复合除磷剂的制备方法，包括以下步骤：
1)将氯化亚铁放置到反应釜中，依次添加入盐酸、双氧水，加热至90℃搅拌反应2小时；
2)再加入天然矿粉，搅拌均匀，加入二氧化硅，加热至90℃搅拌反应2小时；
3)继续加入亚硝酸钠，在100℃下反应5小时，即得到高效复合除磷剂；
4)将步骤3)中的高效复合除磷剂在100℃下干燥脱水，制成固体的高效复合除磷剂。
实施例4
一种高效复合除磷剂，由以下质量份数的组分组成：
一种高效复合除磷剂的制备方法，包括以下步骤：
1)将氯化亚铁放置到反应釜中，依次添加入盐酸、双氧水，加热至110℃搅拌反应2小时；
2)再加入天然矿粉，搅拌均匀，加入二氧化硅，加热至110℃搅拌反应1小时；
3)继续加入亚硝酸钠，在100℃下反应6小时，即得到高效复合除磷剂。
实施例5
一种高效复合除磷剂，由以下质量份数的组分组成：
一种高效复合除磷剂的制备方法，包括以下步骤：
1)将氯化亚铁放置到反应釜中，依次添加入盐酸、双氧水，加热至120℃搅拌反应2小时；
2)再加入天然矿粉，搅拌均匀，加入二氧化硅，加热至120℃搅拌反应1.5小时；
3)继续加入亚硝酸钠，在120℃下反应4小时，即得到高效复合除磷剂。
实施例1-5制备的高效复合除磷剂具有较强的净化水质、去除水中bod、cod及重金属离子的能力，去除率达到92％以上，还兼有脱色、除硫、除油、污泥脱水等功效。
将实施例1-5制备的高效复合除磷剂进行性能检测，所得结果如表1所示。
表1实施例1-5制备的高效复合除磷剂的性能检测结果