CN105384228A - 一种马铃薯淀粉废水中小分子有机物分离处理专用絮凝剂 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种马铃薯淀粉废水中小分子有机物分离处理专用絮凝剂，所述专用絮凝剂由以下质量百分数的各组分组成：壳聚糖25～30%、硫酸铝10～15%、氯化铁10～15%、聚丙烯酰胺18～22%、醋酸8～12%、聚合氯化铝8～12%、明矾8～12%，各组分的质量百分比之和为100%。本发明采用有机物和无机物复合，各种物质之间起到协同作用，絮凝效果明显提高，通过使用本发明的絮凝剂，使马铃薯淀粉废水经过一次絮凝沉淀就将COD浓度从1000-2000mg/L降低至200-300mg/L，COD去除率可达80%以上。处理后的废水澄清透明、无异味，COD指标达到国家标准，可以回收用于清洗马铃薯表面泥土或排放至市政污水处理管网。

Description

一种马铃薯淀粉废水中小分子有机物分离处理专用絮凝剂

技术领域

本发明涉及一种马铃薯淀粉废水中小分子有机物分离处理专用絮凝剂。

背景技术

我国是马铃薯生产和消费大国，马铃薯淀粉加工过程中产生大量废水，由于马铃薯淀粉废水中的COD值极高，直接排放会消耗水中氧气，由此影响鱼类和其它水生动物的生存。同时水中的厌氧微生物分解其中的有机物释放出硫化氢，氨气和硫醇一类的有害气体，恶化水质、严重污染河流、水库及周边大气环境，所以必须对其进行处理。但是马铃薯淀粉废水的处理难度大，现有的处理方法有生物法、絮凝沉淀法、膜分离沉淀法和自然沉降法，都存在一定问题，无法达到国家排放标准，目前国内没有行之有效的解决办法。随着国家对水污染防治的法律法规和监察力度的加大，许多马铃薯淀粉生产厂家面临被限制生产或者停止生产的局面，严重制约了马铃薯产业的发展。

马铃薯淀粉废水中含有大量的有机物即蛋白质，其中大分子有机物经过絮凝沉淀较为容易即可处理，但小分子有机物溶解在马铃薯淀粉废水中，不易沉降和处理，造成马铃薯淀粉废水经过初步絮凝沉淀处理后COD值仍为1000-2000mg/L，无法达到国家相关排放标准。

发明内容

本发明提供了一种马铃薯淀粉废水中小分子有机物分离处理专用絮凝剂，适用于马铃薯淀粉废水经其它方法处理之后，COD值在2000mg/L以下的马铃薯淀粉废水的二次处理，可使废水COD值从1000-2000mg/L降低至200-300mg/L，去除了废水中80%的有机物，解决了马铃薯淀粉废水中小分子有机物难以处理的问题，处理后的废水澄清透明、无异味，各项指标均达到GB25461-2010《淀粉工业水污染物排放标准》中的间接排放标准，可以直接排放至市政污水管网。

本发明的第一个目的是提供一种马铃薯淀粉废水中小分子有机物分离处理专用絮凝剂，所述专用絮凝剂由以下质量百分数的各组分组成：壳聚糖25～30%、硫酸铝10～15%、氯化铁10～15%、聚丙烯酰胺18～22%、醋酸8～12%、聚合氯化铝8～12%、明矾8～12%，各组分的质量百分比之和为100%。

本发明的第二个目的是提供上述专用絮凝剂的制备方法，将配方量的各组分混合均匀，得到小分子有机物分离处理专用絮凝剂。

本发明的第三个目的是提供上述专用絮凝剂的使用方法，是将占马铃薯淀粉废水重量0.05-0.35%的专用絮凝剂加入马铃薯淀粉废水中，快速搅拌2-4分钟至分散均匀，然后降低搅拌速度，继续搅拌6-8分钟，将废水静置25-35分钟即可。

作为优选，当马铃薯淀粉废水的COD值小于1000mg/L时，小分子有机物专用絮凝剂的加入量为0.05-0.1%；当马铃薯淀粉废水的COD值为1000-1500mg/L时，小分子有机物专用絮凝剂的加入量为0.1-0.2%；当马铃薯淀粉废水的COD值为1500-2000mg/L时，小分子有机物专用絮凝剂的加入量为0.2-0.35%。

作为优选，所述快速搅拌的搅拌速度为260-270r/min。

作为优选，降低搅拌速度后的搅拌速度为70-90r/min。

本发明采用有机物和无机物复合，各种物质之间起到协同作用，絮凝效果明显提高，通过使用本发明的小分子有机物分离处理专用絮凝剂，使马铃薯淀粉废水经过一次絮凝沉淀就将COD浓度从1000-2000mg/L降低至200-300mg/L，COD去除率可达80%以上，主要去除了马铃薯淀粉废水中小分子有机物。处理后的废水澄清透明、无异味，COD指标达到GB25461-2010《淀粉工业水污染物排放标准》中的间接排放标准，可以回收利用或排放至市政污水处理管网，产生的废渣经过物理处理后作为农肥使用，该方法具有操作方便，设备维护费用低等优点。

具体实施方式

以下的实施例便于更好地理解本发明，但并不限定本发明。下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的试验材料，如无特殊说明，均为市售。

本发明的马铃薯淀粉废水中小分子有机物分离处理专用絮凝剂中各组分的质量百分比如下：

壳聚糖25～30%、硫酸铝10～15%、氯化铁10～15%、聚丙烯酰胺18～22%、醋酸8～12%、聚合氯化铝8～12%、明矾8～12%。

复合型絮凝剂作用的机理主要与协同作用相关：无机高分子成分吸附杂质和悬浮微粒，使形成颗粒并逐渐增大；而有机高分子成分通过自身的桥联作用，利用吸附在有机高分子上的活性基团产生网捕作用，网捕其它杂质颗粒一同下沉。同时，无机盐的存在使污染物表面电荷中和，促进有机高分子的絮凝作用,大大提高絮凝效果。

本发明的马铃薯淀粉废水中小分子有机物分离处理专用絮凝剂的制备方法如下：

将配方量的各组分混合均匀，得到小分子有机物分离处理专用絮凝剂。

本发明的马铃薯淀粉废水中小分子有机物分离处理专用絮凝剂的使用方法为：

将占废水量0.05-0.35%的小分子有机物絮凝剂在溶解池中进行充分溶解，经过计量泵加入到盛有马铃薯淀粉废水的絮凝沉淀池中，在初始阶段进行快速搅拌3min至混合均匀，搅拌速度为：260-270r/min，保证絮凝剂与废水充分接触作用；为了防止快速搅拌破坏废水中已经形成的絮凝体，之后降低搅拌速度继续搅拌6min，搅拌速度为70-90r/min，最后将废水静置澄清30min，废水COD值由1000-2000mg/L降低至200-300mg/L，废水澄清透明、无异味，各项指标均达到GB25461-2010《淀粉工业水污染物排放标准》中的间接排放标准，可直接排放至市政污水处理管网。

实施例1

本发明的马铃薯淀粉废水中小分子有机物分离处理专用絮凝剂配方如下：

壳聚糖26kg、硫酸铝12kg、氯化铁12kg、聚丙烯酰胺20kg、醋酸10kg、聚合氯化铝10kg、明矾10kg。

本发明的马铃薯淀粉废水中小分子有机物分离处理专用絮凝剂的制备方法为：

将配方量的各组分混合均匀，得到小分子有机物分离处理专用絮凝剂。

实施例2

本发明的马铃薯淀粉废水中小分子有机物分离处理专用絮凝剂配方如下：

壳聚糖25kg、硫酸铝14kg、氯化铁15kg、聚丙烯酰胺18kg、醋酸8kg、聚合氯化铝8kg、明矾12kg。

本实施例的制备方法与实施例1相同。

实施例3

本发明的马铃薯淀粉废水中小分子有机物分离处理专用絮凝剂配方如下：

壳聚糖30kg、硫酸铝10kg、氯化铁10kg、聚丙烯酰胺22kg、醋酸8kg、聚合氯化铝12kg、明矾8kg。

本实施例的制备方法与实施例1相同。

实施例4

本发明的马铃薯淀粉废水中小分子有机物分离处理专用絮凝剂配方如下：

壳聚糖28kg、硫酸铝15kg、氯化铁10kg、聚丙烯酰胺18kg、醋酸12kg、聚合氯化铝8kg、明矾9kg。

本实施例的制备方法与实施例1相同。

实施例5

本发明的马铃薯淀粉废水中小分子有机物分离处理专用絮凝剂配方如下：

壳聚糖27kg、硫酸铝11kg、氯化铁13kg、聚丙烯酰胺19kg、醋酸9kg、聚合氯化铝11kg、明矾10kg。

本实施例的制备方法与实施例1相同。

实施例6

本发明的马铃薯淀粉废水中小分子有机物分离处理专用絮凝剂配方如下：

壳聚糖29kg、硫酸铝13kg、氯化铁11kg、聚丙烯酰胺21kg、醋酸9kg、聚合氯化铝9kg、明矾8kg。

本实施例的制备方法与实施例1相同。

实施例7应用本发明的专用絮凝剂处理马铃薯淀粉污水的具体应用例

（1）预处理：首先将初始马铃薯淀粉废水进行预处理，预处理后的废水中COD浓度为2000mg/L以下，废水量为40t。

（2）废水絮凝处理：将本发明的小分子有机物分离处理专用絮凝剂在溶解池中充分溶解，经过计量泵投加至盛有预处理后废水的絮凝沉淀池，同时开启搅拌桨，调节搅拌速度为265r/min，搅拌3min；之后降低搅拌速度，为80r/min，继续搅拌6min；最后经过30min絮凝沉淀，上层清液溢流进入集水槽收集，废水澄清透明、无异味，测定此时废水中的COD值并记录，COD指标达到GB25461-2010《淀粉工业水污染物排放标准》中的间接排放标准，可直接排放进入市政污水处理管网，絮凝沉淀池的沉淀物通过真空泵抽吸排出后，在晾晒场晾晒脱水作为肥料使用。表1为应用本发明的专用絮凝剂对马铃薯淀粉废水处理前后的效果数据。

表1应用本发明的专用絮凝剂对马铃薯淀粉废水处理前后的效果数据

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种马铃薯淀粉废水中小分子有机物分离处理专用絮凝剂，其特征在于：所述专用絮凝剂由以下质量百分数的各组分组成：壳聚糖25～30%、硫酸铝10～15%、氯化铁10～15%、聚丙烯酰胺18～22%、醋酸8～12%、聚合氯化铝8～12%、明矾8～12%，各组分的质量百分比之和为100%。

2.权利要求1所述的专用絮凝剂的制备方法，其特征在于：将配方量的各组分混合均匀，得到小分子有机物分离处理专用絮凝剂。

3.权利要求1所述的专用絮凝剂的使用方法，其特征在于：是将占马铃薯淀粉废水重量0.05-0.35%的专用絮凝剂加入马铃薯淀粉废水中，快速搅拌2-4分钟至分散均匀，然后降低搅拌速度，继续搅拌6-8分钟，将废水静置25-35分钟即可。

4.根据权利要求3所述的使用方法，其特征在于：当马铃薯淀粉废水的COD值小于1000mg/L时，小分子有机物分离处理专用絮凝剂的加入量为0.05-0.1%；当马铃薯淀粉废水的COD值为1000-1500mg/L时，小分子有机物分离处理专用絮凝剂的加入量为0.1-0.2%；当马铃薯淀粉废水的COD值为1500-2000mg/L时，小分子有机物分离处理专用絮凝剂的加入量为0.2-0.35%。

5.根据权利要求3所述的使用方法，其特征在于：所述快速搅拌的搅拌速度为260-270r/min。

6.根据权利要求3所述的使用方法，其特征在于：降低搅拌速度后的搅拌速度为70-90r/min。