CN106315795A - 一种用于焦化废水的无机絮凝剂 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于焦化废水的无机絮凝剂，它由无机絮凝剂和助凝剂两部分组成，所述无机絮凝剂由以下组分及质量比组成：聚合硅酸铝、聚合硅酸铁、聚合硫酸铝、聚合硫酸铁和助凝剂按质量分数比为（40~50）：（20~30）：（10~20）：（8~15）：（0.1~0.5），所述助凝剂为阴离子聚合聚丙烯酰胺、阳离子聚丙烯酰胺、聚马来酸酐、马来酸-丙烯酸共聚物、丙烯酸-丙烯酸乙酯共聚物、瓜尔胶中的一种或者至少两种的混合物。本发明以通过无机絮凝剂的捕捉、吸附、架桥、中和作用处理焦化废水，其COD的去除率可达70%以上，氰化物的去除率可达50%以上，药剂投加量小，吨水处理成本为1.5元/吨，且生产简便，现场使用操作简单。
Description
技术领域
本发明涉及一种水处理剂，具体地说是一种对焦化废水经过生物法工段处理后，在沉淀工段，进行絮凝沉淀法处理使用的无机絮凝剂。
背景技术
焦化废水主要来自焦化厂和钢铁厂，其成分组成复杂，含有挥发酚类、联苯、吡啶和喹啉等许多难以生物降解芳香族有机物、多环化合物和氧硫氮等杂环化合物，除此之外，还含有一定量的氰化物，经生化法处理后废水中的COD 仍高于国家排放标准，且色度和气味较重，若直接外排会对环境构成严重污染。
絮凝法是目前国内外用于污水处理的一种经济简便的方法。常见的无机絮凝剂以铝系和铁系絮凝剂为主，如硫酸铝、氯化铝、聚合氯化铝、聚合硫酸铝、硫酸铁、氯化铁、聚合氯化铁和聚合硫酸铁等。这两种无机絮凝剂单独处理焦化废水时，存在药剂用量大，产生污泥多，吨水处理成本高等缺点，本发明结合了铝系和铁系两种无机絮凝剂优点，提高焦化废水处理效率，有效降低废水的COD，同时对氰化物还有一定去除作用，降低絮凝剂的使用量。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有絮凝剂处理焦化废水时，存在COD去除率低，处理成本高的问题，从而提供一种专门用于焦化废水的絮凝剂。
为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：一种用于焦化废水的无机絮凝剂，所述无机絮凝剂由聚合硅酸铝铁盐、聚合硫酸铝铁盐和助凝剂三部分构成，上述组分聚合硅酸铝、聚合硅酸铁、聚合硫酸铝、聚合硫酸铁和助凝剂按质量分数比为（40~50）：（20~30）：（10~20）：（8~15）：（0.1~0.5）。
所述助凝剂选自阴离子聚合聚丙烯酰胺、阳离子聚丙烯酰胺、聚马来酸酐、马来酸-丙烯酸共聚物、丙烯酸-丙烯酸乙酯共聚物、瓜尔胶中的一种或者至少两种的混合物。聚合硅酸铝铁和聚合硫酸铝铁均属于无机高分子聚合物，无机高分子聚合物水解后生成多种铝盐或者铁盐的高价或者多核络合离子，吸附杂质和悬浮微粒，进而使得铝盐或者铁盐络合离子形成颗粒并逐渐增大，同时对水中悬浮的胶体颗粒进行电性中和，降低离子基团的电位，促使离子间相互凝聚，进而发挥无机聚合物的吸附、架桥交联等作用，促使悬浮粒子发生凝聚并沉淀，达到净化焦化废水的目的。
助凝剂主要为有机高分子聚合物，其与聚合硅酸铝铁和聚合硫酸铝铁等无机高分子聚合物协同作用，有机高分子聚合物通过自身的桥架作用，利用特征活性基团捕捉胶体或者悬浮带电微粒，同时，无机高分子聚合物的电荷中和作用，也助于提高有机高分子聚合物的絮凝效果。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.对焦化废水处理效果好，本发明涉及的絮凝剂对焦化废水的COD去除率可达70%以上，对氰化物去除率在50%以上；
2.成本低，本发明涉及的絮凝剂处理焦化废水，其吨水处理成本可从3元/吨降低至1.5元/吨，保证处理效果同时节约生产成本；
3.絮凝剂生产简便，现场通过沉淀池前管道静态混合器加入，操作简单，药剂使用量低，即可达到极佳的效果。
具体实施方式
实例例1：称取聚合硅酸铝4.5g，聚合硅酸铁2.5g，聚合硫酸铝1.7g，聚合硫酸铁1.3g，助凝剂阳离子聚丙烯酰胺0.03g，加蒸馏水至100ml，充分搅拌混合均匀后，静置放置12小时，配成无机高分子絮凝剂。取焦化废水生化出水1000ml，在常温25℃时做絮凝实验，投加5ml的无机絮凝剂，快速搅拌1min，然后静置放置30min。实验情况及结果如下：絮凝矾花紧密结实，絮凝团簇沉降性好，速度快，上部液体澄清，COD去除率72%，氰化物去除率51%。
实例例2：称取聚合硅酸铝4.5g，聚合硅酸铁2.5g，聚合硫酸铝1.7g，聚合硫酸铁1.3g，助凝剂阴离子聚丙烯酰胺0.03g，加蒸馏水至100ml，充分搅拌混合均匀后，静置放置12小时，配成无机高分子絮凝剂。取焦化废水生化出水1000ml，在常温25℃时做絮凝实验，投加5ml的无机絮凝剂，快速搅拌1min，然后静置放置30min。实验情况及结果如下：絮凝矾花紧密结实，絮凝团簇沉降性好，速度快，上部液体澄清，COD去除率71%，氰化物去除率52%。
实例例3：称取聚合硅酸铝4.9g，聚合硅酸铁2.8g，聚合硫酸铝1.3g，聚合硫酸铁1g，助凝剂阳离子聚丙烯酰胺0.03g，加蒸馏水至100ml，充分搅拌混合均匀后，静置放置12小时，配成无机高分子絮凝剂。取焦化废水生化出水1000ml，在常温25℃时做絮凝实验，投加5ml的无机絮凝剂，快速搅拌1min，然后静置放置30min。实验情况及结果如下：絮凝矾花紧密结实，絮凝团簇沉降性好，速度快，上部液体澄清，COD去除率74%，氰化物去除率53%。
实例例4：称取聚合硅酸铝4.9g，聚合硅酸铁2.8g，聚合硫酸铝1.3g，聚合硫酸铁1g，助凝剂阴离子聚丙烯酰胺0.03g，加蒸馏水至100ml，充分搅拌混合均匀后，静置放置12小时，配成无机高分子絮凝剂。取焦化废水生化出水1000ml，在常温25℃时做絮凝实验，投加5ml的无机絮凝剂，快速搅拌1min，然后静置放置30min。实验情况及结果如下：絮凝矾花紧密结实，絮凝团簇沉降性好，速度快，上部液体澄清，COD去除率73%，氰化物去除率53%。
实例例5：称取聚合硅酸铝7g，聚合硫酸铝3g，加蒸馏水至100ml，充分搅拌混合均匀后，静置放置12小时，配成无机高分子絮凝剂。取焦化废水生化出水1000ml，在常温25℃时做絮凝实验，投加5ml的无机絮凝剂，快速搅拌1min，然后静置放置30min。实验情况及结果如下：絮凝矾花紧密结实，絮凝团簇沉降性好，上部液体澄清，COD去除率48%，氰化物去除率25%。
实例例6：称取聚合硅酸铁7g，聚合硫酸铁3g，加蒸馏水至100ml，充分搅拌混合均匀后，静置放置12小时，配成无机高分子絮凝剂。取焦化废水生化出水1000ml，在常温25℃时做絮凝实验，投加5ml的无机絮凝剂，快速搅拌1min，然后静置放置30min。实验情况及结果如下：絮凝矾花紧密结实，絮凝团簇沉降性好，上部液体澄清，COD去除率46%，氰化物去除率26%。
Claims (2)
1.一种用于焦化废水的无机絮凝剂，所述无机絮凝剂由聚合硅酸铝铁盐、聚合硫酸铝铁盐和助凝剂三部分构成，上述组分聚合硅酸铝、聚合硅酸铁、聚合硫酸铝、聚合硫酸铁和助凝剂按质量分数比为（40~50）：（20~30）：（10~20）：（8~15）：（0.1~0.5）。
2.根据权利要求1所述的处理焦化废水的无机絮凝剂，其特征在于，所述助凝剂选自阴离子聚合聚丙烯酰胺、阳离子聚丙烯酰胺、聚马来酸酐、马来酸-丙烯酸共聚物、丙烯酸-丙烯酸乙酯共聚物、瓜尔胶中的一种或者至少两种的混合物。
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