[发明专利]草甘膦废水除磷处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种农药废水处理方法，尤其涉及一种草甘膦除草剂废水的总磷去除处理工艺。属于环境保护领域。

背景技术

草甘膦是一种广谱，高效低毒，非选择性芽后除草剂，化学名称为N-膦酸甲基-甘氨酸，商品名为农达，在农业生产中目前草甘膦已经成为我国出口量最大的农药品种，也是全球产量和销售量最大的农药品种。根据行业统计，截止到2009年，我国草甘膦生产规模100万吨左右，占全球产能的45％。

草甘膦生产过程中会产生大量含甲醛、亚磷酸二甲酯、双甘膦、草甘膦，以及盐类的废水，COD质量浓度高达(5-8)×10⁴(mg/L)，总磷含量高达5000-8000(mg/L)，而国家排放标准规定总磷排放指标为≤0.5mg/L(三级)，草甘膦废水的除磷处理是目前行业公认的难题，也是该行业迫切需要解决的共性问题。针对草甘膦生产废水的处理，目前，国内已有不少的研究见诸各类文献报道，但各类研究大都集中在如何降解废水的COD上，而对该类废水的除磷问题却鲜有涉及。

发明内容

本发明的目的是为解决上述草甘膦废水存在的的问题，针对其总磷的特点，在处理中将其成分破坏，使其变成小分子磷，使其具有可沉淀性，沉淀处理后与水分离而保护环境以免受到污染。

本发明的草甘膦农药废水除磷处理方法，包括碱解预处理、Fenton氧化和催化氧化沉淀的工艺，其具体步骤如下：

1)碱水解和沉淀反应

综合废水经计量后放入碱解反应釜，用石灰(氧化钙或氢氧化钙)调PH7.0～11.0。在常压和60-90℃温度范围下搅拌2h，进行碱水解和沉淀反应，然后脱水分离；渣集中堆放，以进行综合利用；清液再次放入反应釜，以备下一步处理。

2)Fenton氧化反应

采用Fenton试剂(过氧化氢与催化剂Fe²⁺构成的氧化体系通常称为Fenton试剂)对经碱水解和沉淀反应后的废水进行氧化反应，体系中PH值为3-4，双氧水与硫酸亚铁的摩尔比为4-7∶7-12，，投入量为废水重量的1％-5％，氧化时间为1-3h，反应温度为60-90℃。

3)催化再沉淀

Fenton氧化沉淀后废水进入储存池，投入浓度＞90％的固体漂粉精3Ca(ClO)₂·2Ca(OH)₂，，投入量为废水重量的1％-5％，(ClO)₂^-具有催化沉淀作用。将废水少量的小分子磷化物再次形成磷酸钙沉淀，以至水中总磷含量达到排放标准≤0.5mg/L。

本发明的有益效果是：

对草甘膦农药废水的除磷处理工艺进行大量研究工作。确定一套完整的处理方案。本发明采用碱水解和沉淀反应、Fenton氧化反应、催化再沉淀等有效处理工艺，大幅度去除草甘膦废水中有机膦、无机磷等污染物，使废水无需生化处理就达到国家GB8978-1996污水排放标准，出水总磷低于0.5mg/L，解决了草甘膦行业的总磷排放达标的共性难题。

具体实施方式

下面通过实施例进一步说明本发明，但并不因此而限制本发明的内容。

实施例1：

使用广西某科技有限公司的草甘膦废水作为待处理水，采用碱水解和沉淀反应、Fenton氧化反应、催化再沉淀工艺进行除磷处理。

具体工艺步骤如下：

1)碱水解和沉淀反应：综合废水经计量后放入碱解反应釜，用石灰(氧化钙或氢氧化钙)调PH至7.0～8.0，在常压下，90℃搅拌2h进行碱水解和沉淀反应，然后脱水分离；渣集中堆放，以进行综合利用。清液再次放入反应釜，以备下一步处理。

2)Fenton氧化反应：采用Fenton试剂对经碱水解和沉淀反应后的废水进行氧化反应。经正交试验，Fenton氧化反应的最佳处理条件：PH值为3-4，双氧水与硫酸亚铁的摩尔比为4∶7，投入量为废水的5％，氧化时间为2h，反应温度为约70℃。

3)催化再沉淀：Fenton氧化反应沉淀后废水进入储存池，投入浓度＞90％的固体漂粉精3Ca(ClO)₂·2Ca(OH)₂，投入量为废水的1％，(ClO)₂^-具有催化沉淀作用。将废水少量的小分子磷化物再次形成磷酸钙沉淀，以至水中总磷含量达到排放标准≤0.5mg/L。

草甘膦废水处理后的水质如下表1所示：

表1草甘膦废水处理前后水质指标对比

实施例2