專(zhuān)利名稱(chēng)：一種含有有機(jī)膦酸和無(wú)機(jī)磷廢水處理工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于環(huán)境修復(fù)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種含有有機(jī)膦和無(wú)機(jī)磷廢水處理工藝。
背景技術(shù)：
有機(jī)膦酸中含C-P鍵，即含有烴基-磷共價(jià)鍵，這種鍵非常牢固，在一般反應(yīng)中均不易斷裂。這類(lèi)化合物命名時(shí)，中文用“膦”代替“磷”，英文用“Phosphono”代替 “phosphoro”。這類(lèi)化合物應(yīng)用很廣，可以用作催化劑、阻垢劑、介孔、發(fā)光材料等的原料。因此有機(jī)膦酸廣泛存在于廢水中，由于有機(jī)膦酸的穩(wěn)定性，該類(lèi)廢水很難處理。目前有關(guān)這類(lèi)廢水處理工藝還未見(jiàn)相關(guān)專(zhuān)利。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問(wèn)題本發(fā)明針對(duì)有機(jī)膦酸和無(wú)機(jī)磷廢水處理，提供了一種操作簡(jiǎn)單易行、高效有機(jī)膦酸廢水處理工藝。技術(shù)方案一種含有有機(jī)膦和無(wú)機(jī)磷廢水處理工藝，先用苦土、氧化鈣、氫氧化鈣或石粉對(duì)有機(jī)膦廢水?dāng)嚢柘录訜岬?0°C并保溫30分預(yù)處理，壓濾后固液分離；礦物先于0. 1-0. 5M鹽酸或硫酸溶液中浸泡過(guò)夜，過(guò)濾，洗滌，烘干，將鐵鹽負(fù)載到礦物上，并在< 450°C下灼燒2 小時(shí)，制備得到吸附-混凝劑；然后向經(jīng)除磷預(yù)處理的廢水中投加吸附-混凝劑和雙氧水， 其中吸附-混凝劑的添加比例為15 25g/L，雙氧水的投加量占廢水百分比< 2% wt，攪拌，去除廢水中有機(jī)膦，壓濾，固液分離，處理完畢。吸附-混凝劑由鐵鹽、礦物進(jìn)行物理和化學(xué)復(fù)配得到，其中礦物百分比70-98% wt，鐵鹽百分比2-30% wt。鐵鹽為氯化鐵、硫酸鐵、 氯化亞鐵、硫酸亞鐵、硝酸鐵或高鐵酸鉀中的一種或任意幾種的混合物。礦物為純度> 65 % wt的蒙脫石、高嶺石、凹凸棒石、海泡石或沸石中的一種或幾種的混合物。雙氧水的質(zhì)量濃度為30%。有益效果本發(fā)明在應(yīng)用于有機(jī)膦酸廢水修復(fù)中，先對(duì)有機(jī)膦廢水進(jìn)行預(yù)處理，除掉無(wú)機(jī)磷和少部分的有機(jī)膦，然后，投加吸附-混凝劑，對(duì)有機(jī)膦廢水具有較好的除磷效果。


圖1為廢水處理工藝圖；圖2為礦物投加量對(duì)廢水除磷的影響；圖3為溫度對(duì)除磷的影響；圖4為不同礦物對(duì)除磷的影響；圖5為鐵鹽加入量對(duì)除磷的影響。
具體實(shí)施例方式上述實(shí)施例僅用于對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明，并不構(gòu)成對(duì)權(quán)利要求范圍的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以想到的其他替代手段，均在本發(fā)明權(quán)利要求范圍內(nèi)。實(shí)施例中所述含量若無(wú)特別指明，表示的是質(zhì)量百分比。實(shí)施例1 取一定量的礦物，如蒙脫石、沸石、高嶺石或凹凸棒石，先在0. 1-0. 5M鹽酸或硫酸溶液中浸泡過(guò)夜，過(guò)濾，洗滌，烘干，與鐵鹽進(jìn)行混合碾磨，并在< 450°C下灼燒2小時(shí)，制備得到吸附-混凝劑。以下實(shí)例中的不同類(lèi)型吸附-混凝劑的制備均與本實(shí)例中所列明的物理和化學(xué)的處理?xiàng)l件相同。實(shí)施例2:選取某化工廢水，醋酸含量2. 3 %，廢水TP為3300mg/L，無(wú)機(jī)磷占60 %，有機(jī)膦占40% (以P計(jì))，其中一甲基膦占15%，二甲基膦10%，膦酸酯類(lèi)占10%膦占5%。向 IOOOmL廢水中投加氫氧化鈣33g，攪拌下加熱到50°C并保溫30min，過(guò)濾，得到的過(guò)濾液中 TP = 629mg/L。制備相同硫酸亞鐵量下蒙托石含量不同量的吸附-混凝劑(制備過(guò)程同實(shí)例1)，其中硫酸亞鐵的量為0. 35g，蒙脫石的量分別為0、0. 5、1、1. 5g。用酸將過(guò)濾廢水pH 調(diào)到2，將30%雙氧水0. 15mL和吸附-混凝劑投加到50mL過(guò)濾廢水中，攪拌，過(guò)濾，測(cè)定廢水TP。結(jié)果表明，隨著蒙脫石的投加量的增加，TP的去除率增加。實(shí)施例3:選取某化工廢水，醋酸含量2. 3 %，廢水TP為3300mg/L，無(wú)機(jī)磷占60 %，有機(jī)膦占40% (以P計(jì))，其中一甲基膦占15%，二甲基膦10%，膦酸酯類(lèi)占10%膦占5%。向 IOOOmL廢水中投加氫氧化鈣33g，攪拌下加熱到50°C并保溫30min，過(guò)濾，得到的過(guò)濾液中 TP = 629mg/L。制備蒙脫石含量占59%，硫酸亞鐵量占41%的吸附-混凝劑(制備過(guò)程同實(shí)例1)。稱(chēng)取0. 85g的吸附-混凝劑，用酸將過(guò)濾廢水pH調(diào)到2，將30%雙氧水0. 15mL和吸附-混凝劑投加到50mL過(guò)濾廢水中，在不同溫度下攪拌，過(guò)濾，測(cè)定廢水TP。結(jié)果表明， 溫度對(duì)TP的去除率的影響不大。實(shí)施例4 選取某化工廢水，醋酸含量2. 3 %，廢水TP為3300mg/L，無(wú)機(jī)磷占60 %，有機(jī)膦占40% (以P計(jì))，其中一甲基膦占15%，二甲基膦10%，膦酸酯類(lèi)占10%膦占5%。向 IOOOmL廢水中投加氫氧化鈣33g，攪拌下加熱到50°C并保溫30min，過(guò)濾，得到的過(guò)濾液中 TP = 629mg/L。制備含有不同類(lèi)型礦物的吸附-混凝劑(制備過(guò)程同實(shí)例1)，該吸附-混凝礦物分別是蒙脫石、沸石、高嶺石或凹凸棒石，占吸附-混凝劑的60%，鐵鹽為硫酸亞鐵， 占吸附-混凝劑的40 %，用酸將過(guò)濾廢水pH調(diào)到2，將30 %雙氧水0. 15mL和吸附-混凝劑 0. 85g投加到50mL過(guò)濾廢水中，在40°C下攪拌30min，過(guò)濾，測(cè)定廢水TP。結(jié)果表明，蒙脫石、沸石、高嶺石或凹凸棒石對(duì)有機(jī)膦酸廢水的處理效果都較好。實(shí)施例5 選取某化工廢水，醋酸含量2. 3 %，廢水TP為3300mg/L，無(wú)機(jī)磷占60 %，有機(jī)膦占40% (以P計(jì))，其中一甲基膦占15%，二甲基膦10%，膦酸酯類(lèi)占10%膦占5%。向 IOOOmL廢水中投加氫氧化鈣20g，攪拌下加熱到50°C并保溫30min，過(guò)濾，得到的過(guò)濾液中 TP = 700mg/L。制備含鐵鹽量不同的吸附-混凝劑(制備過(guò)程同實(shí)例1)，該吸附-混凝劑
4由氯化鐵與蒙脫石組成。分別稱(chēng)取3份吸附-混凝劑，其中每份中蒙脫石lg，氯化鐵含量不同，將吸附-混凝劑投加到IOmL過(guò)濾廢水中，在100°C下加熱30min，過(guò)濾，測(cè)定廢水TP。 結(jié)果表明，有機(jī)膦酸廢水總磷的去除并不隨著鐵鹽投加量的增加而增大，不同濃度的廢水有個(gè)合適的投加量。
權(quán)利要求
1.一種含有有機(jī)膦和無(wú)機(jī)磷廢水處理工藝，其特征在于先用苦土、氧化鈣、氫氧化鈣或石粉對(duì)有機(jī)膦廢水?dāng)嚢柘录訜岬?0°c并保溫30分預(yù)處理，壓濾后固液分離；礦物先于0. 1-0. 5M鹽酸或硫酸溶液中浸泡過(guò)夜，過(guò)濾，洗滌，烘干，將鐵鹽負(fù)載到礦物上，并在 (450°C下灼燒2小時(shí)，制備得到吸附-混凝劑；然后向經(jīng)除磷預(yù)處理的廢水中投加吸附-混凝劑和雙氧水，其中吸附-混凝劑的添加比例為15 25g/L，雙氧水的投加量占廢水百分比wt，攪拌，去除廢水中有機(jī)膦，壓濾，固液分離，處理完畢。
2.如權(quán)利要求1所述的一種含有有機(jī)膦和無(wú)機(jī)磷廢水處理工藝，其特征在于吸附-混凝劑由鐵鹽、礦物進(jìn)行物理和化學(xué)復(fù)配得到，其中礦物百分比70-98% wt，鐵鹽百分比 2-30% Wt。
3.如權(quán)利要求1或2所述的一種含有有機(jī)膦和無(wú)機(jī)磷廢水處理工藝，其特征在于鐵鹽為氯化鐵、硫酸鐵、氯化亞鐵、硫酸亞鐵、硝酸鐵或高鐵酸鉀中的一種或任意幾種的混合物。
4.如權(quán)利要求1或2所述的一種含有有機(jī)膦和無(wú)機(jī)磷廢水處理工藝，其特征在于礦物為純度> 65% wt的蒙脫石、高嶺石、凹凸棒石、海泡石或沸石中的一種或幾種的混合物。
5.如權(quán)利要求1所述的一種含有有機(jī)膦和無(wú)機(jī)磷廢水處理工藝，其特征在于雙氧水的質(zhì)量濃度為30%。
全文摘要
一種含有有機(jī)膦酸和無(wú)機(jī)磷廢水處理工藝，屬于環(huán)境修復(fù)技術(shù)領(lǐng)域，首先對(duì)有機(jī)膦和無(wú)機(jī)磷的廢水進(jìn)行預(yù)處理，投加苦土、氧化鈣、氫氧化鈣或石粉去除廢水中的無(wú)機(jī)磷和少部分的有機(jī)膦，然后投加吸附-混凝劑，攪拌，壓濾。該方法能有效的去除有機(jī)磷廢水TP，是一種操作簡(jiǎn)單易行、高效、無(wú)二次污染的有機(jī)膦廢水處理工藝。
文檔編號(hào)C02F101/10GK102167460SQ20111007351
公開(kāi)日2011年8月31日 申請(qǐng)日期2011年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月25日
發(fā)明者劉云, 周偉, 孫含元, 董元華 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院南京土壤研究所, 南京元點(diǎn)環(huán)境科技發(fā)展有限公司