【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及废水和地面水体的磷污染控制技术，具体涉及一种去除水中磷的材料。
技术介绍
1、富营养化（eutrophication）是指水体中过量的营养物质（主要是氮和磷）导致藻类及其他水生植物快速繁殖，从而引发水体生态失衡的一系列问题。富营养化的主要成因包括农业径流、生活污水、工业废水和大气沉降等。这些来源中的氮、磷化合物进入水体后，促进了藻类和水生植物的过度生长，最终导致水质恶化和生态环境破坏。
2、磷尾矿是磷矿石采选过程中产生的固体废弃物。由于磷矿石的选矿回收率相对较低，每年会产生大量的磷尾矿，这些尾矿通常堆存在尾矿库中。通过将磷尾矿改性为除磷吸附剂，不仅可以有效治理水体富营养化，还能实现磷尾矿的资源化利用，具有重要的环保和经济意义。未来的研究应进一步优化改性工艺，提高吸附剂的性能和稳定性，推动其在实际水处理中的应用。
技术实现思路
1、为解决或部分解决相关技术中存在的问题，本专利技术提供一种基于磷尾矿的改性除磷材料及其制备和应用方法。
2、本专利技术经实验研究发现，在煅烧达到一定温度时，若水溶液维持特定的ph条件可以使水中的磷浓度降低到ⅲ类地面水体标准(gb3838-2002)。
3、本专利技术解决技术问题，采用如下技术方案：
4、第一方面，本专利技术提供了一种基于磷尾矿的改性除磷材料的条件优化，其特点在于：将磷尾矿高温进行改性，得到吸附效果更好的吸附剂，然后再对其除磷溶液ph及除磷时间进行优化。
5、进一步的，所
6、进一步的，所述高温煅烧的时间为0.6-3h，当煅烧时间在1h时可使改性磷尾矿除磷吸附量达到最大。
7、进一步的，所述除磷溶液的ph为4-9，当反应ph在6是在1h时可使改性磷尾矿除磷吸附量达到最大。
8、进一步的，所述除磷反应时间为0.7-48h，当反应时间为24时可使改性磷尾矿除磷吸附量达到最大。
9、进一步的，将磷尾矿在最优条件下进行除磷，得到最大吸附量为112.41mg/g。
10、第二方面，本专利技术提供了一种基于磷尾矿的改性除磷材料，其特点在于：将未煅烧的磷尾矿和煅烧后的磷尾矿按照质量比为1:9，1:3，1:1，3:1，9:1混合均匀后，再经成型固结所获得的颗粒状材料。
11、进一步地，所述高温煅烧的温度为500-1050℃。设定煅烧温度在950℃可使所得材料的成分满足除磷需要。
12、进一步地，所述高温煅烧的的具体时间视所选用的煅烧炉设备类型而定，本方法选用马弗炉，煅烧时间需要1h；
13、进一步地，所述基于磷尾矿的改性除磷材料的尺寸，可根据工程需要进行设定，本方法的改性除磷材料直径为3-5mm。
14、第三方面，本专利技术还公开了所述基于磷尾矿的改性除磷材料的制备方法，包括如下步骤：
15、(1)将所述磷尾矿投入到煅烧炉中，于950℃煅烧1h，获得煅烧后粉体；
16、(2)将未煅烧的磷尾矿和煅烧后的磷尾矿按照质量比1:9，1:3，1:1，3:1，9:1混合均匀后投入圆锅造粒机中并加入占粉体质量20-40％的水，再经圆锅造粒机成型固结所获得的颗粒状材料。再在饱和湿度、常温条件下陈化12h，再用蒸汽养护24h，最终陶粒含泥量不能超过1%，即获得目标产物基于磷尾矿的改性除磷材料。
17、本专利技术的有益效果体现在：
18、1.通过高温煅烧改性，磷尾矿的内部结构得到优化，吸附能力显著提高；
19、2.煅烧过程简单易行，适合工业化生产；
20、3.利用改性后的磷尾矿处理含磷废水，除磷效果好，处理后水质达标；
21、4.实现了磷尾矿的资源化利用，减少了环境污染。
22、5.该方法使用的原料易得，成本低，操作简便。
23、6.本专利技术制作材料的原料不含有毒有害物质，除磷处理后的废料进一步富集了磷，可以作为富磷原料与生物质一起堆肥用作肥料，或直接用作栽培营养土，不会引起二次污染，因此是安全无风险的改性除磷材料和技术。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种基于磷尾矿的改性除磷材料的制备方法，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的基于磷尾矿的改性除磷材料的制备方法，其特征在于：所述磷尾矿的主要矿物组成质量百分比为：白云石约占80%、胶磷矿约占15%、黏土矿物约占5%，尾矿细度200目约占95%，pH8.3-8.6。
3.根据权利要求1所述的基于磷尾矿的改性除磷材料的制备方法，其特征在于，所述步骤a）中，磷尾矿破碎后的粒径小于74μm。
4.根据权利要求1所述的基于磷尾矿的改性除磷材料的制备方法，其特征在于，所述步骤b）中，煅烧温度为500-1050℃。
5.根据权利要求1所述的基于磷尾矿的改性除磷材料的制备方法，其特征在于，所述步骤c）中，反应前磷溶液pH为4-9。
6.根据权利要求1所述的基于磷尾矿的改性除磷材料的制备方法，其特征在于，所述步骤b）中，950℃煅烧时间为0.6-3h。
7.根据权利要求1所述的基于磷尾矿的改性除磷材料的制备方法，其特征在于，所述步骤c）中，溶液反应时间为0.7-48h，反应温度为37℃，转速200r/min。
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。