[发明专利]去除废水中所含磷酸的方法

说明书

技术领域

本申请有关从一般生活废水、工业废水等中去除磷酸的方法。更详细地讲，本申请有关去除生活废水以及食品工业、农业生产现场等排放的各种废水中的磷酸的方法。

背景技术

生活废水中的磷酸浓度为2～3毫克/升左右，但去除生活废水中的磷酸也和去除食品工业、农业生产现场等废水中的磷酸一样必要，这是防止江河湖泊发生富营养化的重要课题。

迄今为止，进行了去除磷酸方法的研究，提出用含钙饱和溶液与磷酸反应来去除磷酸的方法。然而，这种旧方法需要用泵等将含钙溶液加入到含有磷酸的废液中去，存在不易往生活排水通道加钙的问题。

发明内容

在这里，本专利申请的发明人为了解决上述技术难题，从而使得钙向废水中的添加变得容易，提出了将钙用载体包拢固定，使钙缓慢地扩散释放到排水管路中的废水中去从而添加的方法。

即，本专利申请第1，提供了去除废水中含有的磷酸的方法，其特征在于，将钙或其化合物用高分子固体包拢固定，与废水接触，废水中的磷酸与钙发生反应，生成钙磷灰石。

本专利申请第2，提供了去除废水中所含磷酸的方法，其特征在于，将钙或其化合物与磁铁用高分子固体包拢固定，与废水接触，废水中的磷酸与钙发生反应，生成钙磷灰石。

第3，本专利申请的上述方法中所采用的钙化合物为水溶性钙、钙的无机酸盐、钙的有机羧酸盐中的至少一种。第4，高分子固体是聚乙烯醇、聚乙烯醇的部分酯化物、聚丙烯酸、聚丙烯酸的部分酯化物、淀粉、淀粉的部分乙酰化物、多糖类、多糖类的部分酯化物中的至少一种。第5，高分子固体是凝胶化的聚乙烯醇或其部分酯化物。第6，高分子固体是有多层结构的高分子固体物质。第7，在高分子固体上包覆褐藻酸钙层。

本专利申请第8提供的方法是将含有钙或其化合物的高分子固体通过机械方式摇动，以控制钙的扩散和磷酸钙的表面附着。第9提供的方法是将含有钙或其化合物与磁铁的高分子固体，通过机械或电磁方式摇动，控制磷酸钙的表面附着和钙的扩散。第10是提供将流水中生成的钙磷灰石回收的方法。

本专利申请第11，提供以用高分子固体负载钙或其化合物为特征的用于去除废水中磷酸的包拢固定载体。第12，提供在高分子固体内含有磁铁的包拢固定载体。

附图简要说明

图1是例示机械摇动方式的剖面图。

图2是例示使用电磁铁摇动方式的剖面图。

图3是例示设置有沉淀槽处理系统的结构简图。

图4是无晶种存在时处理结果的曲线图。

图5是有晶种存在时处理结果的曲线图。

图中符号含义如下：

1.固定载体2.网3.处理槽4.磁铁5.排水通路6.沉淀槽7.钙磷灰石结晶8.筐

发明详述

本专利申请具有上述特征，现对其实施方式进行说明。

本申请为去除废水中的磷酸，采用将钙负载在高分子固体上的包拢固定载体。此时的高分子固体最好含有磁铁且对钙有良好的负载性能，例如采用含有羟基或羧基等阴离子性基团的高分子或其他物质，如聚乙烯醇(PVA)及其部分酯化(乙酰化等)物、聚丙烯酸及其部分酯化(甲酯等)物、淀粉及其部分乙酰化物、其他多糖类等物质是合适的。

作为高分子固体所负载的钙，最好用钙或氢氧化钙、碳酸钙、氯化钙、有机羧酸钙等钙化合物。

本专利申请的高分子固体载体也可以采用复层结构。例如在乙酰化的淀粉内混入氢氧化钙或碳酸钙，将其制成球形或片状，然后用聚乙烯醇(PVA)水溶液在成型物表面形成PVA膜。另外，不用淀粉只用PVA也行。

含有水的PVA，由于经过反复的冷冻和解冻后，固体结构变成坚固的凝胶体，所以反复冷冻和解冻处理也是有效的。

理想的冷冻温度在-30℃～-15℃范围内，处理时间为20-60小时。

还有，上述PVA水溶液的PVA浓度在5-20重量％，PVA的平均分子量为1000-4000，最好在1500-2500。凝胶度优选在80％以上。

作为高分子固体的大小，例如最大外径在3-20毫米较为合适。

另外，本专利申请利用褐藻酸离子和钙离子结合形成高分子的特性，例如在上述高分子固体表面涂布褐藻酸，接着用氯化钙等溶液处理，形成褐藻酸钙层。此时褐藻酸浓度以0.2-1.0重量％为宜。

当然，也可以在褐藻酸钙层上再如前所述形成PVA层，以便在反复冷冻和解冻中使之凝胶化。