CN107098452A - 一种含有高孔硅藻的水处理剂 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种含有高孔硅藻的水处理剂，由高孔硅藻、絮凝剂和辅助剂组成，所述的高孔硅藻、絮凝剂和辅助剂的质量比为60‑70：20‑30：1‑10。在污水处理中加入本发明，本发明在污水中起到吸附、絮凝的效果，并且与生物池中的微生物相结合，起到生物载体的作用，大大提升处理效率，可以处理各种工业污水和生活污水，且处理效果好、成本低、占地小、污泥量减少，从根本上处理污水。

Description

一种含有高孔硅藻的水处理剂
技术领域：
本发明属于化工领域，涉及一种净水剂，具体来说是一种含有高孔硅藻的水处理剂。
背景技术：
我国目前使用的载体大致可以分为3大类：第一类为定型固定式载体，主要是蜂窝类载体；第二类为悬挂式载体如软性载体、半软性载体、弹性立体载体、组合型载体等；第三类为堆积式、悬浮式载体，如鲍尔环、阶梯环、空心球、悬浮粒子等。但流动性载体这一领域尚属空白。
发明内容:
针对现有技术中的上述技术问题，本发明提供了一种含有高孔硅藻的水处理剂，所述的这种含有高孔硅藻的水处理剂要解决现有技术中传统活性污泥法生化系统运行不稳定、COD去除率不高、后段处理运行成本高的技术问题。
本发明提供了一种含有高孔硅藻的水处理剂，由高孔硅藻、絮凝剂和辅助剂组成，所述的高孔硅藻、絮凝剂和辅助剂的质量比为60-70∶20-30∶1-10。
进一步的，所述的絮凝剂为聚合氯化铝。
进一步的，所述的辅助剂为消石灰、氢氧化钠、氧化镁中的任意一种。
进一步的，所述的高孔硅藻、聚合氯化铝和消石灰的质量比为70∶25∶5。
进一步的，所述的高孔硅藻、聚合氯化铝：氢氧化钠的质量比为70∶29∶1。
进一步的，所述的高孔硅藻、聚合氯化铝和氧化镁的质量比为70∶28∶2。
进一步的，所述的高孔硅藻的指标如下：
小环藻质量百分比含量≥63％；
SiO2的质量百分比含量≥59.5％；
非晶体SiO2质量百分比含量≥42％；
孔隙度≥56％；
平均粒径μm≤20％；
Al2O3的质量百分比含量≤15％；
Al2Cln(OH)6‐n的质量百分比含量≤30％；
Fe2O3的质量百分比含量≤10％；
GaO的质量百分比含量≤1％；
MgO的质量百分比含量≤3％；
烧失量≤10％；
水分的质量百分比含量≤10％；
PH值为6.0‐8.0；
比表面积为19.0‐65.0m2/g。
高孔硅藻作为纯天然载体材料，具有优秀的流动性、不溶于水、较大的比表面积且可以与活性污泥完美结合，具有作为流动性载体的先天优势。
本发明的制备方法是，按照质量比称取高孔硅藻、絮凝剂和辅助剂，然后机械搅拌混合即可使用。
高孔硅藻作为流动性生物载体的特点和优势：
1、高孔硅藻净水剂无毒无害，表面带不平衡电位，具有吸附、混凝絮凝、除臭、脱色等作用，结合传统的生态环境保护与恢复治理技术，可以有效的、彻底的解决生态环境污染问题，治理成本较低，对环境无二次污染，乡镇、城市社区等居民区污水治理可建设成景观水；
2、处理剂中的每个载体有2000多个孔隙，每克处理剂有60m2的比表面积，有超强的吸附效果，结合载体的纳米微孔，可作为生物载体与活性污泥形成稳定高效的菌胶团，高孔硅藻在活性污泥中达到1％浓度时，每立方米达60万m2的比表面积，用高孔硅藻作生物载体，微生物在硅藻巨大的表面积上繁殖(高孔硅藻吸附水体中的各类污染物质)，大大提高处理效果。
3、使用后，减少后段化学药剂的用量，脱水性好，可减少20％‐50％的污泥量；
4、比传统的活性炭等用于生物协同作用的处理剂更稳定有效，运行成本更低廉，使用后污水厂的总体运行成本基本不变甚至会降低；
5、本发明还具有的优势为：处理成本低，是传统工艺的50％左右，处理效果好，出水各项指标均达到GB18918‐2002一级A标；占地面积小，是其它工艺的30％‐50％，市政污水可建设成景观出水安置于社区等；污泥量少，相比传统工艺减少20‐50％的污泥量。
本发明和已有技术相比，其技术进步是显著的。本发明采用的硅藻的比表面积大、孔隙度高，具有很强的吸附作用，再通过絮凝剂的作用，使得吸附在硅藻上的污染物絮凝并沉淀下来。在污水处理中加入本发明的以高孔硅藻为主要成分的污水处理剂，在污水中起到吸附、絮凝的效果，并且与生物池中的微生物相结合，把微生物和污染物一起吸附在硅藻表面，起到生物载体的作用，大大提升处理效率，可以处理各种工业污水和生活污水，且处理效果好、成本低、占地小、污泥量减少，从根本上处理污水。
具体实施方式：
实施例1：
本发明提供了一种含有高孔硅藻的水处理剂，由高孔硅藻、絮凝剂和辅助剂组成，所述的高孔硅藻、絮凝剂和辅助剂的质量比为60-70∶20-30∶1-10。
进一步的，所述的絮凝剂聚合氯化铝。
进一步的，所述的辅助剂为消石灰、氢氧化钠、氧化镁中的任意一种。
进一步的，所述的高孔硅藻、聚合氯化铝和消石灰的质量比为70∶25∶5。
进一步的，所述的高孔硅藻、聚合氯化铝∶氢氧化钠的质量比为70∶29∶1。
进一步的，所述的高孔硅藻、聚合氯化铝和氧化镁的质量比为70∶28∶2。
进一步的，所述的高孔硅藻的指标如下：
小环藻质量百分比含量≥63％；
SiO2的质量百分比含量≥59.5％；
非晶体SiO2质量百分比含量≥42％；
孔隙度≥56％；
平均粒径μm≤20％；
Al2O3的质量百分比含量≤15％；
Al2Cln(OH)6‐n的质量百分比含量≤30％；
Fe2O3的质量百分比含量≤10％；
GaO的质量百分比含量≤1％；
MgO的质量百分比含量≤3％；
烧失量≤10％；
水分的质量百分比含量≤10％；
PH值为6.0‐8.0；
比表面积为19.0‐65.0m2/g。
本发明的制备方法是，按照重量份数称取各原料，然后搅拌混合即可。
实施例2
本发明提供了一种含有高孔硅藻的水处理剂，由高孔硅藻、聚合氯化铝和消石灰组成，所述的高孔硅藻、聚合氯化铝和消石灰的质量比为70∶25∶5。
将本发明的产品应用北涸污水处理厂：20000吨/日，主要为印染污水，使用后的效果如下：
序号 测定项目 单位 处理前 处理后 处理效率
1 化学需氧量 mg/L 800 49 93.8％
2 氨氮 mg/L 45 3.1 93.1％
3 总氮 mg/L 60 11.9 80.1％
4 总磷 mg/L 5 0.2 96％
5 悬浮物 mg/L 300 8 97.3％
6 PH 8-9 7.1 ×
7 色度 度 1200 52 95.6％
8 水温 ℃ 35 30 ×
由上表可知：采用高孔硅藻高效净水剂处理印染废水，COD、氨氮、总磷、色度可以达到93％以上的去除率。
实施例3
本发明提供了一种含有高孔硅藻的水处理剂，由高孔硅藻、聚合氯化铝∶氢氧化钠组成，所述的高孔硅藻、聚合氯化铝∶氢氧化钠的质量比为70∶29∶1。
将本发明的产品应用昆明明通河，使用后的效果如下：
云南省环境监测中心站检测昆明明通河污水处理试验结果：
水样 COD BOD5 总氮 总磷 SS
进水 340.6 154.4 33.51 8.58 960
出水 18.5 11.47 7.12 0.79 未检出
去除率(％) 95.4 92.6 78.7 90.8 99.9
由上表可知：采用高孔硅藻高效净水剂处理生活污水，COD可以达到95％以上的去除率，TP可以达到90％以上的去除率。
实施例4
本发明提供了一种含有高孔硅藻的水处理剂，由高孔硅藻、聚合氯化铝和氧化镁组成，所述的高孔硅藻、聚合氯化铝和氧化镁的质量比为70∶28∶2。
将本发明的产品应用染料废水脱色，使用后的效果如下：
组分 投加量/g 脱色率％ 沉降时间/min 污泥沉降比
改性硅藻土 0.5 23.6 60 1
聚合氯化铝 0.5 90.1 30 20
本发明 0.5 99.8 10 12
由上表可知：由高孔硅藻和聚合氯化铝结合的高孔硅藻高效净水剂处理印染废水，色度可以达到95％以上的去除率。

Claims (7)

1.一种含有高孔硅藻的水处理剂，其特征在于：由高孔硅藻、絮凝剂和辅助剂组成，所述的高孔硅藻、絮凝剂和辅助剂的质量比为60-70：20-30：1-10。
2.根据权利要求1所述的一种含有高孔硅藻的水处理剂，其特征在于：所述的絮凝剂为聚合氯化铝。
3.根据权利要求1所述的一种含有高孔硅藻的水处理剂，其特征在于：所述的辅助剂为消石灰、氢氧化钠、氧化镁中的任意一种。
4.根据权利要求3所述的一种含有高孔硅藻的水处理剂，其特征在于：所述的高孔硅藻、聚合氯化铝和消石灰的质量比为70:25:5。
5.根据权利要求3所述的一种含有高孔硅藻的水处理剂，其特征在于：所述的高孔硅藻、聚合氯化铝：氢氧化钠的质量比为70：29：1。
6.根据权利要求3所述的一种含有高孔硅藻的水处理剂，其特征在于：所述的高孔硅藻、聚合氯化铝和氧化镁的质量比为70：28：2。
7.根据权利要求3所述的一种含有高孔硅藻的水处理剂，其特征在于：所述的高孔硅藻的指标如下：
小环藻质量百分比含量≥63%；
SiO2的质量百分比含量≥59.5%；
非晶体SiO2质量百分比含量≥42%；
孔隙度≥56%；
平均粒径μm ≤20%；
Al2O3的质量百分比含量≤15%；
Al2Cln（OH)6-n 的质量百分比含量≤30%；
Fe2O3的质量百分比含量≤10%；
GaO的质量百分比含量≤1%；
MgO的质量百分比含量≤3%；
烧失量≤10%；
水分的质量百分比含量≤10%；
PH值为6.0-8.0；
比表面积为19.0-65.0 m2/g。
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