本发明属于污水处理技术领域，具体涉及一种污水除磷药剂及其制备方法。

背景技术：

地表水在人类社会的发展过程中发挥着至关重要的作用，是水资源的主要组成部分，也为人类提供了赖以生存的生活用水。但近年来，由于污染物排放强度的增大，地表水富营养化问题已经成为全球最主要的环境问题之一，磷和氮是造成水体富营养化的主要元素，而磷又是最关键的因素，水体中磷超过一定量，就会造成藻类过度繁殖，导致水体严重缺氧，水生生物死亡、水质恶化。随着城市人口的增加和工业生产的快速发展，大量含磷生活污水、工业废水排入河流中，引起水体中蓝藻与水生植物大量繁殖，产生水体富营养化，使城市水体严重恶化。因此，研究废水除磷，以控制磷的排放，已成为全球亟待解决的问题。废水中磷主要来源于洗涤剂、粪便和磷化等工业废水，其形态有正磷酸盐、聚磷酸盐和有机磷，其中绝对部分是正磷酸盐和聚磷酸盐，而磷可在有机磷和无机磷、可溶性磷和不可溶性磷之间相互转换。

目前，废水除磷的方法主要有电解法、微生物法、水生物法、物理吸附法、膜技术处理法等，这些传统的水处理方式效果不明显、投加量大、处理成本高且易对水质产生负面影响，因此，发展新一代的污水除磷药剂成为当务之急。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种污水除磷药剂，同时提供其相应的制备方法是本发明的另一发明目的。

基于上述目的，本发明采取以下技术方案：

一种污水除磷药剂，其有效成分由以下重量份的原料制成：聚硅硫酸铁3-8份、消石灰3-8份、膨胀珍珠岩21-30份、陶粒12-20份、聚合氯化铝14-23份。

一种污水除磷药剂，其有效成分由以下重量份的原料制成：聚硅硫酸铁5份、消石灰5份、膨胀珍珠岩24份、陶粒15份、聚合氯化铝18份。

一种污水除磷药剂的制备方法，将上述原料按比例混合后，加入到温度为40-60℃的水中，制成质量分数为8%-11%的乳浊液，即得。

混合前，将膨胀珍珠岩和陶粒分别进行酸浸泡、水洗、烘干，两者的烘干温度为260-300℃，烘干时间为7-15min。

酸浸泡时，酸溶液为质量分数为15%的HCl溶液。

将乳浊液的pH值调节至7.5-8.5，静置5-10 min。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明制备的除磷药剂，制备工艺简单，原料价格低廉，发挥了改性膨胀珍珠岩高效的吸附作用，除磷效果好、投加量小、处理污水成本低。

具体实施方式

实施例1

一种污水除磷药剂，其有效成分由以下重量份的原料制成：聚硅硫酸铁3份、消石灰3份、膨胀珍珠岩21份、陶粒12份、聚合氯化铝14份。

所述污水除磷药剂的制备方法，包括以下步骤：

1）将膨胀珍珠岩与陶粒分别用质量分数为15%的HCl溶液浸泡20min后，过滤，用去离子水清洗至中性，于300℃下，烘干7min，备用；

2）将各原料按比例均匀混合，然后加入50℃的水中，配成质量分数为10%的乳浊液；

3）向步骤2）乳浊液中滴加质量浓度为0.3mol/L的盐酸溶液，调节pH值至8，静置5分钟，即得。

实施例2

一种污水除磷药剂，其有效成分由以下重量份的原料制成：聚硅硫酸铁5份、消石灰5份、膨胀珍珠岩24份、陶粒15份、聚合氯化铝18份。

所述污水除磷药剂的制备方法，具体包括以下步骤：

1）将膨胀珍珠岩与陶粒分别用质量分数为15%的HCl溶液浸泡20min后，过滤，用去离子水清洗至中性，于260℃下，烘干15min，备用；

2）将各原料按比例均匀混合，然后加入40℃的水中，配成质量分数为8%的乳浊液；

3）向步骤2）乳浊液中滴加质量浓度为0.2mol/L的盐酸溶液，调节pH值至8.5，静置6分钟，即得。

实施例3

一种污水除磷药剂，其有效成分由以下重量份的原料制成：聚硅硫酸铁7份、消石灰7份、膨胀珍珠岩28份、陶粒18份、聚合氯化铝20份。

所述污水除磷药剂的制备方法，具体步骤如下：

1）将膨胀珍珠岩与陶粒分别用质量分数为15%的HCl溶液浸泡20min后，过滤，用去离子水清洗至中性，于280℃下，烘干10min，备用；

2）将各原料按比例均匀混合，然后加入60℃的水中，配成质量分数为11%的乳浊液；

3）向步骤2）乳浊液中滴加质量浓度为0.4mol/L的盐酸溶液，调节pH值至7.5，静置10分钟，即得。

实施例4

一种污水除磷药剂，其有效成分由以下重量份的原料制成：聚硅硫酸铁8份、消石灰8份、膨胀珍珠岩30份、陶粒20份、聚合氯化铝23份。

其制备方法参照实施例1。

实施例5 对比试验

将本发明实施例2的药剂样品与配方1和配方2的药剂进行对比试验，配方1的各原料组成为：聚硅硫酸铁5份、消石灰5份、聚合氯化铝18份。配方2的各原料组成为：消石灰5份、膨胀珍珠岩24份、陶粒15份、聚合氯化铝18份。

配方1和配方2的制备方法参照实施例2的制备方法。

将实施例2的药剂样品、配方1和2的药剂样品分别分成三份，每份分别投入污水中进行实验，每份药剂在污水中的投加量为300mg/L，污水的含磷浓度为75 mg/L，于搅拌速度为50r/min下，搅拌1.5h，然后静置3h，测污水中的含磷量，本发明实施例2处理的污水中含磷量低于0.4mg/L（取同一样品处理数据的平均值），配方1和2处理的水中含磷量在6.2-24.6mg/L之间，由此可知，与配方1和2相比，本发明的除磷药剂相结合之后，污水中除磷效果更好。