一种除磷吸附剂及其制备方法与流程

1.本发明涉及环境工程污水处理技术领域，具体是指一种除磷吸附剂及其制备方法。


背景技术：

2.随着工业化的不断发展，人们对于含磷农药以及含磷洗涤剂等一系列含磷化学试剂的使用量日益增加，这些化学试剂的使用给人们的生活带来了很多的便利。然而，由于含磷试剂的过度使用，以及越来越多的未经处理就进行排放，使得很多水体中的含磷量日益升高，水体中过高的磷含量会使得水体富营养化，并导致一系列严重的环境后果，例如：沿海、河流、湖泊以及沼泽等水体中依赖磷生长的水生生物和微生物会异常繁殖，并形成红潮；大量繁殖的微生物会消耗水体表层的溶解氧，进而使得水体下层的生物死亡，从而破坏了水体中的生态循环系统。
3.为了解决水体中磷含量过高所带来的环境问题。在现有技术中也采用了很多方法来将水体中的磷吸附或反应处理。然而，现有的水体除磷方法仍有很多弊端，例如除磷成本高、除磷效果不够好等；同时，现有的除磷方法虽然能够磷除去水体中少量的磷，但现有方法在除磷的同时，还会导致产泥量大增，从而使除磷药剂在水体治理时往往产生二次污染。例如在黑臭水体除磷过程中，为了治理黑臭水体的磷超标，往往采用混凝沉淀，但产生的污泥量非常大，同时带来二次污染治理的大量工作，且花费大量费用。


技术实现要素：

4.本发明要解决的技术问题是克服以上技术困难，提供一种除磷吸附剂及其制备方法，所述除磷吸附剂通过将具有除磷功效的离子试剂及催化剂等黏附于基质上，让除磷吸附剂与含磷污水接触，从而将水体中的总磷有效的除去，进一步能够解决现有技术除磷方法中除磷效果差，且容易带来二次污染等技术问题。实现除磷效果好、除磷效率高、产品价格低、运行成本低、维护频率低且不会带来二次污染等优势。
5.为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：
6.一种除磷吸附剂，所述除磷吸附剂包括基质、离子试剂、活性炭粉末、铁粉/铝粉、固化剂、催化剂以及纯净水。
7.所述除磷吸附剂包括以下重量份的组份：基质0～60份、离子试剂0～20份、活性炭粉末0～20份、铁粉/铝粉0～20份、固化剂0～5份、催化剂0～5份、纯净水0～100份。
8.所述基质为黏土、硅藻土、高龄土、石英砂、粉煤灰、陶粒、矿渣中的一种或多种混合，基质的粒径为50～300目。通过对基质材料的选择和调整，并使用具有良好机械强度和较大的孔隙率以及较高比表面积的材料作为基质材料，从而能够保证除磷吸附剂机械性能的同时，还能够提高除磷的效率，以及降低占地面积和使用空间。
9.所述离子试剂为氯化铝、偏铝酸钠、氯化铁、硫酸亚铁中的一种或多种混合。
10.所述活性炭粉末包括优质木屑、椰壳和煤质，活性炭粉末的粒径为50～300目，碘
吸附值在500～1500mg/l。
11.所述铁粉/铝粉为尺寸小于1mm的金属颗粒集合体，包括铁粉、铝粉的一种或两种，且至少包含铁粉。
12.所述固化剂为不饱和树脂颗粒、环氧树脂颗粒、酚醛树脂颗粒、耐火水泥颗粒中的一种或多种混合。通过添加固化剂，可以使得除磷吸附剂结构更加稳定，在使用过程中也不会发生除磷吸附剂破碎或者溶解的现象。且通过对固化剂进一步选择和调整，并针对不同的基质、活性炭粉末、铁粉/铝粉选用不同的固化剂材料及组分，从而可以进一步提高除磷吸附剂的结构稳定性。
13.所述催化剂选自过渡金属，所述过渡金属为钛、钴、钌、钯、铂、锡中的一种或多种混合，或其衍生物及氧化物。除磷吸附剂在使用时，催化剂可以催化磷酸铁/磷酸铝的生成，其自身质量不变，也不会产生消耗。
14.所述纯净水通过电渗析器法、离子交换器法、反渗透法、蒸馏法及其他适当的加工方法制得而成，密封于容器内，且不含任何添加物，无色透明且电导率小于50us/cm。
15.值得一提的是，在使用除磷吸附剂进行污水处理时，污水中磷酸根会与离子试剂、铁粉/铝粉中的铁粉及铁离子发生化学反应，从而产生磷酸铁/磷酸铝，该种材料具有导电性，在污水中与固化的活性炭粉末形成微电解体系，既能去除污水中的磷污染物，同时提高了污水的可生化性。
16.所述的除磷吸附剂的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
17.s1、将备好的基质、活性炭粉末、铁粉/铝粉、固化剂以及离子试剂放入搅拌机里，碾碎并搅拌均匀。投加顺序不限定为以上顺序，投加比例在所述范围内；
18.s2、将s1中搅匀的混合颗粒物料送入颗粒机内压实塑形，形成除磷吸附剂雏形。颗粒机不限定品牌与型号，不同颗粒机产生的颗粒物大小尺寸存在一定的误差；
19.s3、将压实塑形后的除磷吸附剂雏形放入烘箱中烘干，烘干温度控制在0～400℃。烘干机的选型不做要求；
20.s4、将烘干后除磷吸附剂雏形混合催化剂放入到流动的纯净水中浸泡0～168小时。通过将除磷吸附剂雏形放置含有催化剂的液相中进行流动浸泡，使催化剂附着在除磷吸附剂雏形上；
21.s5、取出浸泡后的除磷吸附剂雏形再次放入烘箱中烘干，烘干温度控制在0～400℃(包括但不限于100℃、150℃、200℃、250℃、300℃、350℃、400℃等)，烘干机的选型不做要求，烘干后即得除磷吸附剂，制得的除磷吸附剂外形为圆柱形，粒径为2.5mm～20mm、高度为10mm～80mm。且制得的除磷吸附剂结构均匀、强度大、除磷效果好。
22.值得一提的是，在制备除磷吸附剂时，通过对烘干温度的选择和调整，便可使得除磷吸附剂雏形具有不同的孔隙率，比表面积也随着烘干温度的变化而变化，除磷吸附剂的性能进一步随之改变。且制备的除磷吸附剂中，离子试剂的质量占整个除磷吸附剂的质量的比例为0.01～5％，包括但不限于0.01％、0.1％、1％、2％、3％、5％等。
23.除磷吸附剂实际的作用机理如下：
24.基质颗粒：作为除磷吸附剂的骨架，起到主要的支撑作用，不参与具体的化学反应；
25.活性炭粉末：作为除磷吸附剂的骨架，同样起到支撑作用；作为原电池的阴极电极
材料，与阳极材料铁粉/铝粉形成原电池，构成微电解体系；
26.铁粉/铝粉：作为除磷吸附剂的核心材料，可与污水中的磷酸根形成沉淀物质，进而去除污水中总磷含量，其化学方程式为：
27.酸性条件下，磷酸根与单质铝粉ai反应:
28.2al+3po43-+12h+
→
2al(h2po4)3+3h2
↑
29.酸性条件下，磷酸根与单质铁粉fe反应：
30.3fe+2po43-+12h+
→
fe3(po4)2+3h2
↑
31.其中性、碱性条件下，不参与反应。
32.其中铁粉末还具有可以作为阳极，活性炭作为阴极，就是利用铁-碳颗粒之间存在着电位差而形成了无数个细微原电池，进而提高污水的bod/cod值，即提高污水的可生化性。
33.固化剂：作为除磷吸附剂的核心粘合剂，保证除磷吸附剂在使用过程不会出现破碎、融化等现象，增加除磷吸附剂的强度；
34.催化剂：本发明中核心技术的催化剂，提高离子试剂与磷酸根的反应效率。催化剂的作用是诱导整个体系内更多发生主反应，进而提高磷的去除效率；
35.离子试剂：本发明中核心材料是离子试剂，其选择性有二价铁离子、三价铁离子、三价铝离子、偏铝酸根离子等，其中铝离子的性能最好，其主要反应机理为：为整个系统提供al3+离子，促进反应正向移动；
36.在酸性条件下：
37.磷酸根与al3+反应
38.al3++po43
‑→
alpo4
↓
39.磷酸根与alo2-反应
40.alo2-+po43-+h20
→
aipo4
↓
+20h-41.磷酸根与fe2+反应
42.fe2++po43
‑→
fe3(po4)2
↓
43.磷酸根与fe3+反应
44.fe3++po43
‑→
fepo4
↓
45.在中性条件下：
46.磷酸根与al3+反应
47.al3++po43
‑→
aipo4
↓
48.磷酸根与alo2-反应
49.alo2-+po43
‑→
aipo4
↓
+20h-50.磷酸根与fe2+反应
51.fe2++po43
‑→
fe3(po4)2
↓
52.磷酸根与fe3+反应
53.fe3++po43
‑→
fepo4
↓
+
54.在碱性条件下：
55.磷酸根与al3+反应
56.al3++po43-+30h
‑→
aipo4
↓
+3h20
57.磷酸根与alo2-反应
58.alo2-+po43-+30h
‑→
aipo4
↓
+20h-59.磷酸根与fe2+反应
60.fe2++po43-+30h
‑→
fe3(po4)2
↓
+3h20
61.磷酸根与fe3+反应
62.fe3++po43-+30h
‑→
fepo4
↓
+3h20
63.纯净水：纯净水作为本发明固定催化剂的媒介，不是全部作为最后产品，不排除经烘干后残留的部分水分子。
64.本发明与现有技术相比的优点在于：
65.1、本发明中，将离子试剂与基质混合后烘干，将离子试剂与基质结合，从而可以大大较少离子试剂脱落的风险，降低运行成本和更换频率；
66.2、本发明中，除磷吸附剂具有除磷效果好、除磷效率高且不会带来二次污染等优点，同时，本发明除磷吸附剂具有良好的耐水性，除磷时效长，具有良好的社会经济效益；
67.3、本发明中，通过对原料基质的碾碎，搅拌搅匀的处理，从而可以使得本发明除磷吸附剂在具有良好的机械性能的同时还能做到各个组分成分均匀，每个颗粒的处理性能相同，还能够具有较好的结构完整性以及较高的除磷性能；同时，本发明除磷吸附剂能够广泛用于黑臭水体、污水处理厂、河湖治理景观水系以及各种含磷污染的工业废水中，能够很好的保护水体生态环境；
68.4、本发明方法中，通过二次烘干程序，且进一步的调整烘干温度，从而能够制备出具有更优性能的除磷吸附剂；
69.5、本发明中，铁粉/铝粉可与污水中的磷酸根形成沉淀物质，进而去除污水中总磷含量；
70.6、本发明中，所述的离子试剂为氯化铝、偏铝酸钠、氯化铁、硫酸亚铁的一种或几种，其实质上会与污水中磷酸根和铁粉/铝粉中的铁粉及铁离子发生化学反应产生磷酸铁/磷酸铝该种材料，该种材料具有导电性，在污水中与固化的活性炭粉末形成微电解体系，既去除污水中的磷污染物，同时提高了污水的可生化性。
具体实施方式
71.下面结合实施方式对本发明做进一步的详细说明。
72.实施例1-7
73.(1)将重量均为40g且碾碎粒径为300目(黏土、硅藻土、高龄土、石英砂、粉煤灰、陶粒、矿渣)、质量20g粒径为300目椰壳活性炭、质量20g粒径小于1mm的铁粉末、质量5g固化剂为不饱和树脂颗粒、离子试剂为质量15g的氯化铝搅拌搅匀；
74.(2)利用颗粒机制成粒径为5mm、高度为20mm的圆柱形颗粒；
75.(3)将压实塑形后的除磷吸附剂雏形放入烘箱中烘干，烘干温度控制在200℃；
76.(4)将烘干后除磷吸附剂雏形质量0.01g催化剂为过渡金属选自钛及衍生物和氧化物和100ml的水中流动浸泡；
77.(5)浸泡后的除磷吸附剂雏形在放入烘箱中烘干，烘干温度控制在200℃；
78.(6)其中，原料基质选择黏土为实施例1，原料基质选择硅藻土为实施例2，原料基
质选择高岭土为实施例3，原料基质选择石英砂为实施例4，原料基质选择粉煤灰为实施例5，原料基质选择陶粒为实施例6，原料基质选择矿渣为实施例7。
79.实施例8-10
80.(1)将重量均为40g且碾碎粒径为300目陶粒、质量20g粒径为300目(木屑、椰壳、煤质)活性炭、质量20g粒径小于1mm的铁粉末、质量5g固化剂为不饱和树脂颗粒、离子试剂为质量15g的氯化铝搅拌搅匀；
81.(2)利用颗粒机制成粒径为5mm、高度为20mm的圆柱形颗粒；
82.(3)将压实塑形后的除磷吸附剂雏形放入烘箱中烘干，烘干温度控制在200℃；
83.(4)将烘干后除磷吸附剂雏形质量0.01g催化剂为过渡金属选自钛及衍生物和氧化物和100ml的水中流动浸泡；
84.(5)浸泡后的除磷吸附剂雏形在放入烘箱中烘干，烘干温度控制在200℃；
85.(6)其中，选用木屑活性炭为实施例8，选用椰壳活性炭为实施例9，选用煤质活性炭为实施例10。
86.实施例11-13
87.(1)将重量均为40g且碾碎粒径为300目陶粒、质量20g粒径为300目椰壳活性炭、质量20g粒径小于1mm的(铁粉末、铝粉末)、质量5g固化剂为不饱和树脂颗粒、离子试剂为质量15g的氯化铝搅拌搅匀；
88.(2)利用颗粒机制成粒径为5mm、高度为20mm的圆柱形颗粒；
89.(3)将压实塑形后的除磷吸附剂雏形放入烘箱中烘干，烘干温度控制在200℃；
90.(4)将烘干后除磷吸附剂雏形质量0.01g催化剂为过渡金属选自钛及衍生物和氧化物和100ml的水中流动浸泡；
91.(5)浸泡后的除磷吸附剂雏形在放入烘箱中烘干，烘干温度控制在200℃；
92.(6)其中，铁粉/铝粉选择铁粉末为实施例11，铁粉/铝粉选择铝粉末为实施例13。
93.实施例18-21
94.(1)将重量均为40g且碾碎粒径为300目陶粒、质量20g粒径为300目椰壳活性炭、质量20g粒径小于1mm的铁粉末、质量5g固化剂为(不饱和树脂颗粒、环氧树脂颗粒、酚醛树脂颗粒、耐火水泥颗粒)、离子试剂为质量15g的氯化铝搅拌搅匀；
95.(2)利用颗粒机制成粒径为5mm、高度为20mm的圆柱形颗粒；
96.(3)将压实塑形后的除磷吸附剂雏形放入烘箱中烘干，烘干温度控制在200℃；
97.(4)将烘干后除磷吸附剂雏形质量0.01g催化剂为过渡金属选自钛及衍生物和氧化物和100ml的水中流动浸泡；
98.(5)浸泡后的除磷吸附剂雏形在放入烘箱中烘干，烘干温度控制在200℃；
99.(6)其中，固化剂选择不饱和树脂颗粒为实施例18、固化剂选择环氧树脂颗粒为实施例19、固化剂选择酚醛树脂颗粒为实施例20、、固化剂选择耐火水泥颗粒为实施例21。
100.实施例22-24
101.(1)将重量均为40g且碾碎粒径为300目陶粒、质量20g粒径为300目椰壳活性炭、质量20g粒径小于1mm的铁粉末、质量5g固化剂为不饱和树脂颗粒、离子试剂为质量15g的(氯化铝、偏铝酸钠、氯化铁、硫酸亚铁)搅拌搅匀；
102.(2)利用颗粒机制成粒径为5mm、高度为20mm的圆柱形颗粒；
103.(3)将压实塑形后的除磷吸附剂雏形放入烘箱中烘干，烘干温度控制在200℃；
104.(4)将烘干后除磷吸附剂雏形质量0.01g催化剂为过渡金属选自钛及衍生物和氧化物和100ml的水中流动浸泡；
105.(5)浸泡后的除磷吸附剂雏形在放入烘箱中烘干，烘干温度控制在200℃；
106.(6)其中，离子试剂选择氯化铝为实施例22，离子试剂选择氯化铁为实施例23，离子试剂选择硫酸亚铁为实施例24。
107.实施例25-28
108.(1)将重量均为40g且碾碎粒径为300目陶粒、质量20g粒径为300目椰壳活性炭、质量20g粒径小于1mm的铁粉末、质量5g固化剂为不饱和树脂颗粒、离子试剂为质量15g的氯化铝搅拌搅匀；
109.(2)利用颗粒机制成粒径为(2.5mm*10mm、5mm*20mm、7.5mm*30mm、10mm*4mm)的圆柱形颗粒；
110.(3)将压实塑形后的除磷吸附剂雏形放入烘箱中烘干，烘干温度控制在200℃；
111.(4)将烘干后除磷吸附剂雏形质量0.01g催化剂为过渡金属选自钛及衍生物和氧化物和100ml的水中流动浸泡；
112.(5)浸泡后的除磷吸附剂雏形在放入烘箱中烘干，烘干温度控制在200℃；
113.(6)其中，粒径为2.5mm*10mm的圆柱形颗粒为实施例25，粒径为5mm*20mm的圆柱形颗粒为实施例26，粒径为7.5mm*30mm的圆柱形颗粒为实施例27，粒径为10mm*40mm的圆柱形颗粒为实施例28。
114.实施例29-35
115.(1)将重量均为40g且碾碎粒径为300目陶粒、质量20g粒径为300目椰壳活性炭、质量20g粒径小于1mm的铁粉末、质量5g固化剂为不饱和树脂颗粒、离子试剂为质量15g的氯化铝搅拌搅匀；
116.(2)利用颗粒机制成粒径为2.5mm*10mm的圆柱形颗粒；
117.(3)将压实塑形后的除磷吸附剂雏形放入烘箱中烘干，烘干温度分别控制在100℃、150℃、200℃、250℃、300℃、350℃、400℃；
118.(4)将烘干后除磷吸附剂雏形质量0.01g催化剂为过渡金属选自钛及衍生物和氧化物和100ml的水中流动浸泡；
119.(5)浸泡后的除磷吸附剂雏形在放入烘箱中烘干，烘干温度控制在200℃；
120.(6)其中，温度控制在100℃为实施例29，温度控制在150℃为实施例30，温度控制在200℃为实施例31，温度控制在250℃为实施例32，温度控制在300℃为实施例33，温度控制在350℃为实施例34，温度控制在400℃为实施例35。
121.实施例36-41
122.(1)将重量均为40g且碾碎粒径为300目陶粒、质量20g粒径为300目椰壳活性炭、质量20g粒径小于1mm的铁粉末、质量5g固化剂为不饱和树脂颗粒、离子试剂为质量15g的氯化铝搅拌搅匀；
123.(2)利用颗粒机制成粒径为2.5mm*10mm的圆柱形颗粒；
124.(3)将压实塑形后的除磷吸附剂雏形放入烘箱中烘干，烘干温度分别控制在350℃；
125.(4)将烘干后除磷吸附剂雏形放在质量为0.01g催化剂为过渡金属选自(钛、钴、钌、钯、铂、锡)及衍生物和氧化物和100ml的水中流动浸泡；
126.(5)浸泡后的除磷吸附剂雏形在放入烘箱中烘干，烘干温度控制在200℃；
127.(6)其中，过渡金属选自钛及衍生物和氧化物为实施例36，过渡金属选自钴及衍生物和氧化物为实施例37、过渡金属选自钌及衍生物和氧化物为实施例38，过渡金属选自钯及衍生物和氧化物为实施例39，过渡金属选自铂及衍生物和氧化物为实施例40，过渡金属选自锡及衍生物和氧化物为实施例41。
128.实施例42-44
129.(1)将重量均为40g且碾碎粒径为300目陶粒、质量20g粒径为300目椰壳活性炭、质量20g粒径小于1mm的铁粉末、质量5g固化剂为不饱和树脂颗粒、离子试剂为质量15g的氯化铝搅拌搅匀；
130.(2)利用颗粒机制成粒径为2.5mm*10mm的圆柱形颗粒；
131.(3)将压实塑形后的除磷吸附剂雏形放入烘箱中烘干，烘干温度分别控制在350℃；
132.(4)将烘干后除磷吸附剂雏形放在质量为(0.01g催化剂、0.1g催化剂、1g粗化剂)为过渡金属选自锡及衍生物和氧化物和100ml的水中流动浸泡；
133.(5)浸泡后的除磷吸附剂雏形在放入烘箱中烘干，烘干温度控制在200℃；
134.(6)其中，催化剂质量为0.01g为实施例42、催化剂质量为0.1g为实施例43、催化剂质量为1g为实施例44。
135.实施例45-51
136.(1)将重量均为40g且碾碎粒径为300目陶粒、质量20g粒径为300目椰壳活性炭、质量20g粒径小于1mm的铁粉末、质量5g固化剂为不饱和树脂颗粒、离子试剂为质量15g的氯化铝搅拌搅匀；
137.(2)利用颗粒机制成粒径为2.5mm*10mm的圆柱形颗粒；
138.(3)将压实塑形后的除磷吸附剂雏形放入烘箱中烘干，烘干温度分别控制在350℃；
139.(4)将烘干后除磷吸附剂雏形质量1g催化剂为过渡金属选自锡及衍生物和氧化物和100ml的水中流动浸泡；
140.(5)浸泡后的除磷吸附剂雏形在放入烘箱中烘干，烘干温度分别控制在(100℃、150℃、200℃、250℃、300℃、350℃、400℃)；
141.(6)其中，温度控制在100℃为实施例45，温度控制在150℃为实施例46，温度控制在200℃为实施例47，温度控制在250℃为实施例48，温度控制在300℃为实施例49，温度控制在350℃为实施例50，温度控制在400℃为实施例51。
142.实验例1
143.在7个形状相同的过滤装置中分别铺设高度相同的实施例1-7的除磷吸附剂作为填料区，然后，将7份等量且取自同一地点同一批次的含磷污水分别经各个过滤装置进行除磷实验，然后分别测量各组污水处理前后含磷量，并计算各组除磷装置的除磷率，并统计，结果如下所示：
144.实验组序号磷去除率(％)
145.实施例1 60.8
146.实施例2 61.5
147.实施例3 61.1
148.实施例4 48.1
149.实施例5 72.3
150.实施例6 74.2
151.实施例7 57.7
152.实验例2
153.在3个形状相同的过滤装置中分别铺设高度相同的实施例8-10的除磷吸附剂作为填料区，然后，将3份等量且取自同一地点同一批次的含磷污水分别经各个过滤装置进行除磷实验，然后分别测量各组污水处理前后含磷量，并计算各组除磷装置的除磷率，并统计，结果如下所示：
154.实验组序号磷去除率(％)
155.实施例8 70.3
156.实施例9 74.2
157.实施例10 68.8
158.实验例3
159.在2个形状相同的过滤装置中分别铺设高度相同的实施例11和13的除磷吸附剂作为填料区，然后，将2份等量且取自同一地点同一批次的含磷污水分别经各个过滤装置进行除磷实验，然后分别测量各组污水处理前后含磷量，并计算各组除磷装置的除磷率，并统计，结果如下所示：
160.实验组序号磷去除率(％)
161.实施例11 74.2
162.实施例13 73.4
163.实验例4
164.在4个形状相同的过滤装置中分别铺设高度相同的实施例18-21的除磷吸附剂作为填料区，然后，将4份等量且取自同一地点同一批次的含磷污水分别经各个过滤装置进行除磷实验，然后分别测量各组污水处理前后含磷量，并计算各组除磷装置的除磷率，并统计，结果如下所示：
165.实验组序号磷去除率(％)
166.实施例18 76.8
167.实施例19 74.2
168.实施例20 71.1
169.实施例21 68.0
170.实验例5
171.在3个形状相同的过滤装置中分别铺设高度相同的实施例22-24的除磷吸附剂作为填料区，然后，将3份等量且取自同一地点同一批次的含磷污水分别经各个过滤装置进行除磷实验，然后分别测量各组污水处理前后含磷量，并计算各组除磷装置的除磷率，并统计，结果如下所示：
172.实验组序号磷去除率(％)
173.实施例22 74.2
174.实施例23 70.0
175.实施例24 48.2
176.实验例6
177.在4个形状相同的过滤装置中分别铺设高度相同的实施例25-28的除磷吸附剂作为填料区，然后，将4份等量且取自同一地点同一批次的含磷污水分别经各个过滤装置进行除磷实验，然后分别测量各组污水处理前后含磷量，并计算各组除磷装置的除磷率，并统计，结果如下所示：
178.实验组序号磷去除率(％)
179.实施例25 76.8
180.实施例26 74.2
181.实施例27 71.1
182.实施例28 68.0
183.实验例7
184.在7个形状相同的过滤装置中分别铺设高度相同的实施例29-35的除磷吸附剂作为填料区，然后，将7份等量且取自同一地点同一批次的含磷污水分别经各个过滤装置进行除磷实验，然后分别测量各组污水处理前后含磷量，并计算各组除磷装置的除磷率，并统计，结果如下所示：
185.实验组序号磷去除率(％)
186.实施例29 66.5
187.实施例30 71.3
188.实施例31 76.7
189.实施例32 79.1
190.实施例33 82.4
191.实施例34 84.4
192.实施例35 82.0
193.实验例8
194.在6个形状相同的过滤装置中分别铺设高度相同的实施例36-41的除磷吸附剂作为填料区，然后，将6份等量且取自同一地点同一批次的含磷污水分别经各个过滤装置进行除磷实验，然后分别测量各组污水处理前后含磷量，并计算各组除磷装置的除磷率，并统计，结果如下所示：
195.实验组序号磷去除率(％)
196.实施例36 84.6
197.实施例37 56.7
198.实施例38 63.3
199.实施例39 49.9
200.实施例40 72.2
201.实施例41 86.0
202.实验例9
203.在3个形状相同的过滤装置中分别铺设高度相同的实施例42-44的除磷吸附剂作为填料区，然后，将3份等量且取自同一地点同一批次的含磷污水分别经各个过滤装置进行除磷实验，然后分别测量各组污水处理前后含磷量，并计算各组除磷装置的除磷率，并统计，结果如下所示：
204.实验组序号磷去除率(％)
205.实施例42 84.2
206.实施例43 86.8
207.实施例44 95.3
208.实验例10
209.在7个形状相同的过滤装置中分别铺设高度相同的实施例45-51的除磷吸附剂作为填料区，然后，将7份等量且取自同一地点同一批次的含磷污水分别经各个过滤装置进行除磷实验，然后分别测量各组污水处理前后含磷量，并计算各组除磷装置的除磷率，并统计，结果如下所示：
210.实验组序号磷去除率(％)
211.实施例45 88.8
212.实施例46 91.3
213.实施例47 95.3
214.实施例48 96.1
215.实施例49 97.5
216.实施例50 99.6
217.实施例51 96.7
218.以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性。如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似实施例，均应属于本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种除磷吸附剂，其特征在于：所述除磷吸附剂包括基质、离子试剂、活性炭粉末、铁粉/铝粉、固化剂、催化剂以及纯净水。2.根据权利要求1所述的一种除磷吸附剂，其特征在于，所述除磷吸附剂包括以下重量份的组份：基质0～60份、离子试剂0～20份、活性炭粉末0～20份、铁粉/铝粉0～20份、固化剂0～5份、催化剂0～5份、纯净水0～100份。3.根据权利要求1所述的一种除磷吸附剂，其特征在于：所述基质为黏土、硅藻土、高龄土、石英砂、粉煤灰、陶粒、矿渣中的一种或多种混合，基质的粒径为50～300目。4.根据权利要求1所述的一种除磷吸附剂，其特征在于：所述离子试剂为氯化铝、偏铝酸钠、氯化铁、硫酸亚铁中的一种或多种混合。5.根据权利要求1所述的一种除磷吸附剂，其特征在于：所述活性炭粉末包括优质木屑、椰壳和煤质，活性炭粉末的粒径为50～300目。6.根据权利要求1所述的一种除磷吸附剂，其特征在于：所述铁粉/铝粉为尺寸小于1mm的金属颗粒集合体，包括铁粉、铝粉的一种或两种，且至少包含铁粉。7.根据权利要求1所述的一种除磷吸附剂，其特征在于：所述固化剂为不饱和树脂颗粒、环氧树脂颗粒、酚醛树脂颗粒、耐火水泥颗粒中的一种或多种混合。8.根据权利要求1所述的一种除磷吸附剂，其特征在于：所述催化剂选自过渡金属，所述过渡金属为钛、钴、钌、钯、铂、锡中的一种或多种混合，或其衍生物及氧化物。9.根据权利要求1所述的一种除磷吸附剂，其特征在于：所述纯净水密封于容器内，且不含任何添加物，无色透明且电导率小于50us/cm。10.根据权利要求1～9任一所述的除磷吸附剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：s1、将备好的基质、活性炭粉末、铁粉/铝粉、固化剂以及离子试剂放入搅拌机里，碾碎并搅拌均匀；s2、将s1中搅匀的混合颗粒物料送入颗粒机内压实塑形，形成除磷吸附剂雏形；s3、将压实塑形后的除磷吸附剂雏形放入烘箱中烘干，烘干温度控制在0～400℃；s4、将烘干后除磷吸附剂雏形混合催化剂放入到流动的纯净水中浸泡0～168小时；s5、取出浸泡后的除磷吸附剂雏形再次放入烘箱中烘干，烘干温度控制在0～400℃，烘干后即得除磷吸附剂，制得的除磷吸附剂外形为圆柱形，粒径为2.5mm～20mm、高度为10mm～80mm。

技术总结
本发明公开了一种除磷吸附剂，所述除磷吸附剂包括基质、离子试剂、活性炭粉末、铁粉/铝粉、固化剂、催化剂以及纯净水。所述的除磷吸附剂的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：S1、将备好的基质、活性炭粉末、铁粉/铝粉、固化剂以及离子试剂放入搅拌机里，碾碎并搅拌均匀；S2、将S1中搅匀的混合颗粒物料送入颗粒机内压实塑形，形成除磷吸附剂雏形。与现有技术相比的优点在于：本发明能够解决现有技术除磷方法中除磷效果差，且容易带来二次污染等技术问题。实现除磷效果好、除磷效率高、产品价格低、运行成本低、维护频率低且不会带来二次污染等优势。优势。


技术研发人员：王威
受保护的技术使用者：绵津环保科技（上海）有限公司
技术研发日：2023.05.26
技术公布日：2023/8/1