金属零件在喷漆之前常常进行磷化工序,而磷化渣则是零件表面磷化过程中的必然产物。磷化渣种类繁多,其中锌系磷化渣中有磷酸铁和磷酸锌,以及有少量的磷酸钙。目前我国磷化渣的处理处于不规范的状态,部分小型企业常常采取直接填埋的方式进行处理。磷化渣处理不当,不但会造成严重的环境污染,还是对其中磷元素和铁元素的浪费。沼气池以其环境友好性、经济性、原材料来源广泛等优点,得到了人们的充分认可,被认为有光明的发展前景,在我国农村地区受到了广泛的推广。但当前沼液生产过程中所产生的沼液处理困难。常规的污水处理方法不但成本高,而且添加的化学沉淀剂常常会造成二次污染。在三合板制作过程中常常会产生大量边角料,一般处理方式为直接焚烧,或者粉碎后添加大量有机胶水进行重新塑性,无论哪种方法都会造成严重的环境污染。现将磷化渣进行提纯,得到纯化的磷酸铁并将其与三合板的边角料进行混合、粉碎、碳化,得到沼液过滤滤料,对沼液进行过滤。这样既实现磷化渣与边角料的资源化利用,又可以降低沼液处理难度,因地制宜地解决了当地的环境难题。运用水热酸洗法对磷化渣进行三次提纯,随后对其进行焙烧,获得高纯度的磷酸铁样品,采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)对其进行表征。为验证磷酸铁作为有机肥磷源的可能性,比较三种低分子有机酸(甲酸、乙酸、草酸)、混合酸以及硫酸对纯化磷酸铁中水溶性磷释放的影响。研究结果表明,不同的低分子量有机酸对纯化磷酸铁具有不同的释放磷的能力,各有机酸对磷元素释放的作用依次表现为草酸>混合酸>甲酸≈乙酸,在5 g磷酸铁和500 mL去离子水的混合液中加入10 mmol的草酸时,水溶性总磷的析出效率最大;磷酸盐释放磷主要与有机酸的酸强度(pH)以及络合作用有关。将杨树木屑与纯化后的磷化渣按1:0、1:0.1、1:0.5、1:1、1:2的比例放入高速粉碎机中进行粉碎混合,再按照150℃、250℃、350℃、450℃的温度放入马弗炉中进行碳化,得到最终的沼液过滤滤料。用得到沼液滤料对沼液进行过滤,将过滤后的滤渣和滤液进行合理利用,以解决因沼液和磷化渣因处理不当而产生的环境污染问题。研究结果表明:滤料对沼液中的粘性有机质有很好的去除效果。杨树木屑与磷酸铁比例为1:1时,经过150℃焙烧过后的滤液滤料对沼液的过滤效果最好,此时下层滤液中的水溶性总磷浓度最高,可作为液态肥进行使用。随着温度的升高和磷酸铁添加量的增加,过滤速度下降,但浊度同样下降。