CN2017103030515一种污水除磷的方法公开号106865791

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(43)申请公布日(21)申请号201710303051.5(22)申请日2017.05.02(71)申请人福瑞莱环保科技（深圳）股份有限公司地址518000广东省深圳市南山区桃源街道学苑大道1001号南山智园C2栋(72)发明人王文昭　张心宝　李丹　(74)专利代理机构深圳市深联知识产权代理事务所(普通合伙)44357代理人徐炫(51)Int.Cl.C02F3/34(2006.01)C02F3/28(2006.01)C02F101/10(2006.01)(54)发明名称一种污水除磷的方法(57)摘要本发明公开了一种污水除磷的方法。通过对草木灰生物质进行表面处理，并在草木灰表面加载金属氧化物，将处理后的草木灰生物质投入到污水中，并控制污水环境处于一个缺氧微环境下，以培养除磷菌群来进行污水除磷。通过这样的处理方式，采用除磷菌群将污水中的磷转化为磷化氢气体以除去，在降低污水除磷成本的同时，又有效提高污水除磷效果，并且不会产生需要二次处理的污泥，简化工艺流程。权利要求书1页说明书3页附图1页CN106865791A2017.06.20CN106865791A1.一种污水除磷的方法，其特征在于，所述方法包括：对草木灰生物质进行表面处理；在经表面处理后的草木灰生物质表面加载金属氧化物；将加载金属氧化物的草木灰生物质投入污水中，当污水中的碳、氮元素比小于等于5∶1时，控制溶解氧在0.5-1.0mg/L之间，从而培养除磷菌群以实现污水除磷。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述经表面处理后的草木灰生物质表面形成3-5毫米的凹凸面。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对草木灰生物质进行表面处理包括：将草木灰生物质在90-100℃的酸性溶液中浸泡以对草木灰生物质进行表面处理。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述酸性溶液为盐酸溶液、硝酸溶液或者硫酸溶液。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在经表面处理后的草木灰生物质表面加载金属氧化物包括：在经表面处理后的草木灰生物质表面加载镁、铝以及硅中的至少一种金属氧化物。权　利　要　求　书1/1页2CN106865791A2一种污水除磷的方法技术领域[0001]本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种污水除磷的方法。背景技术[0002]传统的污水处理方法中，污水除磷的方法常规的有化学除磷和生物除磷。[0003]其中，化学除磷是污水物化除磷，通过向污水中投加阳离子絮凝剂，与污水中的磷酸根PO43+形成不溶性化合物，然后通过固液分离从污水中分离出来，达到除磷效果。其涉及到的反应如下：[0004]3HPO42-+5Ca2+4OH-→Ca5(OH)PO4)3↓+3H2O[0005]Al2(SO4)318H2O+2PO43-→2AlPO4↓+3SO42-+18H2O[0006]Al3++3HCO3-→Al(OH)3↓+3CO2[0007]其中，通过化学除磷，需要在pH足够高的条件下完成，这样的除磷方式，除磷的投药量设施设备投资和运行费高，大量沉渣污泥需处理，再次增加处理费用。[0008]生物除磷是在聚磷菌作用下，污泥在厌氧-好氧交替运行下通过磷的吸收和对磷的摄取，最终通过剩余污泥的排放而完成对磷的去除。其主要不足在于：①污水中有较高的易降解有机基质的含量，即要求进水中磷与BOD之比较低；目前尚不清楚生物污泥最大含磷量可有多少。②除磷要求污泥负荷高、泥龄短；而除氮则希望负荷低、泥龄长。③含磷污泥的处置成本较高，而且处置不当还可能引起二次污染。[0009]如何提供一种有效的污水除磷的方法以在降低处理费用的同时，又提高污水除磷效果，是目前污水除磷有待解决的重大技术问题之一。发明内容[0010]本发明主要解决的技术问题是如何提供一种污水除磷的方法，能够简单方便实现污水除磷，降低污水除磷费用的同时提高污水除磷的费用。[0011]有鉴于此，本发明实施例提供污水除磷的方法，所述方法包括：对草木灰生物质进行表面处理；在经表面处理后的草木灰生物质表面加载金属氧化物；将加载金属氧化物的草木灰生物质投入污水中，控制污水中的碳、氮元素比小于等于5∶1，并控制溶解氧在0.5-1.0mg/L之间，从而培养除磷菌群以实现污水除磷。[0012]其中，所述经表面处理后的草木灰生物质表面形成3-5毫米的凹凸面。。[0013]其中，所述对草木灰生物质进行表面处理包括：将草木灰生物质在90-100℃的酸性溶液中浸泡以对草木灰生物质进行表面处理。[0014]其中，所述酸性溶液为盐酸溶液、硝酸溶液或者硫酸溶液。[0015]其中，所述在经表面处理后的草木灰生物质表面加载金属氧化物包括：在经表面处理后的草木灰生物质表面加载镁、铝以及硅中的至少一种金属氧化物。[0016]本发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明通过对草木灰生物质进行表面处理，并在草木灰表面加载金属氧化物，将处理后的草木灰生物质投入到污水中，并控说　明　书1/3页3CN106865791A3制污水环境处于一个缺氧微环境下，以培养除磷菌群来进行污水除磷。通过这样的处理方式，采用除磷菌群将污水中的磷转化为磷化氢气体以除去，在降低污水除磷成本的同时，又有效提高污水除磷效果，并且不会产生需要二次处理的污泥，简化工艺流程。附图说明[0017]图1是本发明实施例提供的一种污水除磷的方法流程示意图；[0018]图2是本发明实施例提供的草木灰生物质表面结构变化示意图。具体实施方式[0019]为了更进一步的详细说明本发明的技术方案，以下将结合具体实施例和附图对本发明的技术方案进行详细说明，但是，具体实施例的描述只是为了方便理解本发明的方案，并不用以限定本发明的保护范围。[0020]请结合参阅图1，图1是本发明实施例提供的一种污水除磷的方法流程示意图，如图所示，本发明的制备方法包括以下步骤：[0021]S101：对草木灰生物质进行表面处理；[0022]S102：在经表面处理后的草木灰生物质表面加载金属氧化物。[0023]S103：将加载金属氧化物的草木灰生物质投入污水中，当污水中的碳、氮元素比小于等于5∶1时，控制溶解氧在0.5-1.0mg/L之间，从而培养除磷菌群以实现污水除磷。[0024]本发明的发明人经研究发现，在自然水环境和污水生物处理中，磷酸根或有机磷化合物在微生物作用下可以转化成磷化氢，在严格的兼氧或厌氧条件，长期稳定运行的厌氧系统中，经过培养的厌氧污泥在适当的条件下可产生较高浓度的磷化氢，磷化氢是由微生物吸收水中磷源后，通过菌群还原作用而产生的。因此，本发明提出以上通过培养除磷菌群进行污水处理的方法。[0025]其中，本发明的上述方法中，其中，对草木灰生物质进行表面处理，主要是为了增加草木灰的比表面积，增加其生物膜的附着面积和厚度。为实现这一效果，本发明实施例优选使经表面处理后的草木灰生物质表面形成3-5毫米的凹凸面。[0026]作为一种具体的实现方式，可以通过以下方式对草木灰进行表面处理：将草木灰生物质在90-100℃的酸性溶液中浸泡以对草木灰生物质进行表面处理。其中，浸泡的时间为48-72小时。比如浸泡48小时。[0027]这里的酸性溶液，可以是盐酸溶液、硝酸溶液或硫酸溶液等。[0028]在经表面处理后的草木灰生物质表面加载金属氧化物，具体可以是加载镁、铝以及硅中的一种或多种金属氧化物。[0029]其中，草木灰在整个处理过程中，其表面的结构变化请参阅图2，通过表面处理，其表面腐蚀形成各种凹凸面，然后通过在凹凸面加载金属氧化物，进而增大了生物膜表面的附着面积和厚度。[0030]将处理后的草木灰投入到污水中，当污水中碳、氮元素比小于等于5∶1时，控制溶解氧在0.5-1.0mg/L之间，以营造一个缺氧微环境，促进除磷菌群的生长，通过除磷菌群的作用，将污水中的磷转化为磷化氢以除去，达到气化除磷的效果。[0031]上述是本发明实施例提供的一种污水除磷的方法，通过对草木灰生物质进行表面说　明　书2/3页4CN106865791A4处理，并在草木灰表面加载金属氧化物，将处理后的草木灰生物质投入到污水中，并控制污水环境处于一个缺氧微环境下，以培养除磷菌群来进行污水除磷。通过这样的处理方式，采用除磷菌群将污水中的磷转化为磷化氢气体以除去，在降低污水除磷成本的同时，又有效提高污水除磷效果，并且不会产生需要二次处理的污泥，简化工艺流程。[0032]以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。说　明　书3/3页5CN106865791A5图1图2说　明　书　附　图1/1页6CN106865791A6