[发明专利]一种废水中除磷陶粒的制备方法及其应用

权利要求书

1.一种废水中除磷陶粒，其特征在于，该陶粒中原料质量配比为：粉煤灰55～85%、含钙固废15～45%；所述粉煤灰的质量组分为SiO₂：48～60%、Al₂O₃：20～29%、Fe₂O₃:3～8%、其他：3～15%；含钙固废为电石渣，其中CaO的含量为55～70%；将上述原料混合、造粒、干燥、焙烧后得到用于吸附水体中磷的陶粒；

所述焙烧的过程先在200～600℃预烧10～50 min，再在800～1050℃焙烧10～50 min；

所述陶粒中确定含有的物相为：钙黄长石、钙长石、石英、硅灰石，还有的物相包括：莫来石和/或角闪石；所述陶粒对磷的去除率为78.4～99.3%，吸附后水溶液pH值为7.0-8.5。

2.一种权利要求1所述的废水中除磷陶粒的制备方法，其特征在于，该方法的具体步骤为：

1）混合：将粉煤灰和电石渣在搅拌器中混合1～4 min，干混后加入水，并在搅拌器中湿混2～5 min；干混物料与水的质量比为1:10～1:3；

2）造粒：将混合好的物料在造粒机中造粒，得到直径为5～20 mm的陶胚；

3）干燥：将步骤2）中制备陶胚置于烘箱中以45～80℃下干燥4～12h；

4）焙烧：将干燥后的料球在马弗炉中焙烧，在200～600℃预烧10～50 min，在800～1050℃焙烧10～50 min，冷却后得到废水中除磷陶粒。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤1）混合中搅拌工艺的搅拌速率为60～120 r/min；步骤2）造粒中的造粒机的圆盘转速为30～80 r/min；步骤4）焙烧中的预烧升温速率为2～10℃/min，焙烧升温速率为6～14℃/min。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤4）焙烧中预烧升温速率4～6℃/min、焙烧升温速率9～11℃/min。

5.一种废水中除磷陶粒的应用，其特征在于，所述陶粒为权利要求1所述的废水中除磷陶粒或权利要求2-4任一所述制备方法制得的陶粒，包括以下步骤：

利用上述的废水中除磷陶粒吸附处理受污染水体，其中模拟含磷废水的浓度为0.5～150mg/L，pH为6～9，吸附剂的用量为0.1～10g/L，在恒温振荡箱中振荡8～24h，振荡速率为100～400r/min，吸附后取上清液测残留磷的浓度，得出陶粒对磷的吸附容量。