CN1184082A - 用硅藻精土处理剂处理污水的工艺及设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用硅藻精土处理剂处理污水的工艺和设备。它在污水中加入以硅藻精土为主要成分的污水处理剂,使污水在离心分离器中吸附、絮凝、沉降,再在澄清分离器中过滤澄清,最后经沉淀分离器逐级沉降后变成清水。本发明提供的污水处理剂具有极强的吸附能力和絮凝、沉降作用,处理后的污物可全部回收,故可处理各种工业污水和生活污水,且处理效果好,投资少,占地小,不耗能,可从根本上治理污水给人类生存环境造成的危害。

Description

用硅藻精土处理剂处理污水的工艺及设备

本发明涉及一种污水处理工艺和污水处理剂以及处理设备，尤其是采用以硅藻精土为主要成份的处理剂吸附絮凝污水的处理工艺以及该工艺专用的设备。

随着工业生产的发展，工业污水量正迅速上升，尤其是造纸、制糖、橡胶以及其它化工行业排出的污水正污染着我国的大江小河，已严重威协着人们生存的环境。而现有技术中的污水处理主要采用混凝法-即在污水中加入各种絮凝剂，使污物絮凝沉降，从而净化污水；活性污泥法-即采用各类生物细菌吃掉污染物，以便净化污水。前者因为只有絮凝作用，无吸附作用，这样就不能将污染物吸附起来，使处理效果不明显。后者投资大、成本高，且处理不充分。此外，现有技术中还采用暴气增氧法、过滤法等等，但都因投资大，能耗高，且不能一次性全部回收污染物，致使处理效果不佳，甚至有的方法还会使处理后的水再次造成二次污染。因此，寻求行之有效的新的污水处理方法，是当今首要之急，否则将给人类生存造成极大的危害。

本发明的目的在于提供一种能吸附、絮凝、沉降，并能一次性回收污染物的污水处理工艺。

本发明的另一个目的在于提供一种污水处理工艺所必须的污水处理剂。

本发明的再一个目的在于提供污水处理工艺所使用的设备。

本发明的污水处理工艺由以下步骤组成：①、在污水中加入以硅藻精土为主要成份的污水处理剂，其加入量为：每吨污水加入0.15-0.3kg的污水处理剂；②、将混入污水处理剂的污水以3-6M3/分的流量沿圆周切线方向射入离心分离器内；  ③、调整污水PH值至中性，澄清处理20-40分钟分离出上清水和沉淀物；④、上清水在沉降分离器中，逐级沉降20-40分钟，清水进入清水池，沉淀污物以0.5-1米/分流速流入脱水处理装置，得到含硅藻精土和污染物的回收物。

在上述步骤①中，加入的污水处理剂过低，则处理效果不明显，过高则造成不必要的浪费，不利于降低成本。步骤②中污水的流量过小，不能形成涡流，从而没有离心作用，影响污物与水的分离，流量过大，影响污水处理剂对污物的吸附、絮凝作用，无法使之沉降，不能分离污物和水。澄清处理时间过短，分离不充分，过长影响处理效率，不利于进行工业处理。

本发明的污水处理剂以硅藻精土为主要原料，再配入絮凝剂，其配比是：硅藻精土∶絮凝剂＝8-9∶2-1

本发明所述硅藻精土的成份如下：

硅藻量	晶体SiO2	Pb	Sn
				90-98％	1-2％	50ppm以下	6ppm以下
PH	烧损量	紧堆密度	外观
				6-8	5％以下	0.4以下	组织完整、孔隙清晰，比表面积大。

本发明所述絮凝剂为硫酸铝或氯化铝或聚丙烯酰胺或三氧化铁等常用无机盐类和高分子类絮凝剂。以便根据不同的污水种类选择不同的絮凝剂进行处理。由于上述污水处理剂由硅藻精土和絮凝剂构成，而硅藻精土的比表面积大，且具有极强的吸附作用和极易絮凝并沉降的特点，故可先吸附污水中的污物，再通过絮凝剂的作用，絮凝吸附了污染物的硅藻精土后迅速沉降，从而完全除去污物，彻底净化污水。

本发明使用的设备由其中心处为溢流通道、底部为锥体、沿圆周切线方向设置液流入口的离心分离器，以及底部为锥体，其上设有液流入口和过滤挡块的澄清分离器和其内设有控制挡板的沉淀分离器构成。所述离心分离器和澄清分离器为圆柱体，且离心分离器置于澄清分离器中成为套接整体，或者离心分离器与澄清分离器各为两个独立的分体。沉淀分离器为至少两道沟池，并与澄清分离器的出口相连接。其中离心分离器的圆柱形壳体上设有与溢流通道相连接的导流管，以便将去除部份污物的污水从离心分离器中引出至澄清分离器中，所述导流管设于离心分离器的中上部，或者设于中下部。澄清分离器的圆柱形壳体上的中部设有液流入口，壳体内设有多块过滤挡板，该挡板可设于壳体内的上部，用于过滤并阻隔污物，而只让清水往上流出，沉淀物往下沉降。沉淀分离器的多道沟池内设有多块控制挡板，用于进一步阻隔清水中的污物，以便彻底排出污物。在离心分离器和澄清分离器的锥体底部设有污物和沉淀物出口，该出口与沉淀分离沟池的底部相连通，以便集中回收处理沉淀物。

本发明的具体处理过程是：

1.预先配置污水处理剂；

2.将污水引入污水池，并使其保持一定的污水量，便于连续处理；

3.用抽水机将污水抽至离心分离器，同时按每吨污水的量投放0.5-0.3kg的污水处理剂并以3-6M3/分的流量从设置于离心分离器圆周切线位置的液流入口，切向射入容器内，使污水在容器内形成涡流，经污水处理剂的吸附、絮凝，并在离心力作用下，使污水中的污物甩向容器壁后，沿壁沉降至容器的锥体底部，污水则从中心处的溢流管以及液流导管流出进入澄清分离器；

4.污水自澄清分离器的中部入口流入，在上升过程中，污水中的污物被过滤挡块阻隔后，沉降到底部锥体池，清水自容器顶部溢出；

5.溢出的清水流入沉淀分离沟池内，在控制挡板作用下，使清水中剩余的污物逐级进行沉降后，自沟底流出，进入沉淀物浓缩池，以便脱水回收，清水自沟顶流出，进入清水池，以便排放或再循环使用。

本发明所述污水处理过程中，除过程3采用抽水机作为动力外，其余过程均靠流体力学原理自动完成。

本发明与现有技术相比具有下列优点和积极效果：

1.本发明提供的污水处理剂具有极强的吸附能力，且极易絮凝，并快速沉降，故可完全彻底分离污物与水。

2.本发明提供的工艺流程简单，并能大批量连续处理污水，处理后的含硅藻精土的污物可全部回收再次利用，因此不会造成水的二次污染，有利于改善环保。

3.本发明提供的设备，其结构简单，污水处理效果佳，不消耗能源，占地小，投资少。

4.本发明可处理造纸厂(包括木浆、草浆)污水、印染厂污水、啤酒厂污水、制糖厂污水、制药厂污水、电镀厂污水等各种工业污水及生活污水，使之达到并超过规定的排放标准，从根本上治理污水对人类环境造成的危害，维护人类生存环境。

图1为本发明之专用设备结构图；

图2为本发明之沉淀分离沟池纵剖面图。

下面结合附图对本发明之设备做一详述。

图中1为离心分离器，由上部的圆柱体和下部的圆锥体构成壳体，2为设于轴心线上的溢流通管，其下端与液流导管6相连通，3为污水入口，沿壳体圆周的切线方向设置于壳体中上部，便于使污水在容器内形成涡流，4为澄清分离器，设于离心分离器的外围部，其上部为圆柱形壳体，下部为圆锥体壳体，5为过滤挡块，呈圆环形，设于该分离器的上部，6为液流导管，一端与溢流通管2的下端相连接，另一端穿过离心分离器1的壳体壁置于澄清分离器4的下部，7、8为沉淀物出口，分别置于离心分离器和澄清分离器的锥底，9为沉淀分离沟池，其内沟池设于澄清分离器的外围，直接使溢出的清水进入内沟池，10为控制板，多级设置于沟池9内，进行逐级沉降分离，11为清水沟，使沉降沟池9内溢出的清水流入清水池，沟底的沉淀物与离心分离器和澄清分离器底部排出的污物一同进入浓缩池，脱水回收。

实施例1

污水处理剂1按下列配比配制，用于处理生活污水。

   硅藻精土∶硫酸铝＝8∶2

污水处理剂2按下列配比配制，用于处理造纸污水。

   硅藻精土∶碱式氯化铝＝9∶1

污水处理剂3按下列配比配制，用于处理印染污水。

   硅藻精土∶三氯化铁＝8.5∶1.5

实施例2

采用实施例1之污水处理剂2，其硅藻精土的成份是：硅藻量为90％，结晶SiO2 2％，含铅40PPM，含砷5PPM，PH值5％，紧堆密度0.4，絮凝剂为市售碱式氯化铝。

取云南省大理市洱滨造纸厂污水进行处理，其污水成份是：SS 1120，CODcr 1640，BOD5 285，PH 7.2。

1.在污水中按每吨0.2kg的量加入上述污水处理剂2，并用抽水机以6M3/分的流量将污水抽至离心分离器1内；

2.调整污水PH值至中性，使污水在澄清分离器4内过滤处理20分钟；

3.上清水流入沉淀分离沟池9内，逐级沉降20分钟后流入清水池；

4.沉淀污物以0.5米/分的流速流入脱水装置，得到含硅藻精土的污物。

处理后的清水成份是：SS 22.4，去除率98％；CODcr57.4，去除率96.5％；BOD5 28.5，去除率90％。

实施例3

采用实施例1的污水处理剂1。取云南省大理市西洱河污水进行处理，其成份为：SS 640，CODcr 324，BOD5 121，PH 7.1。

1.在污水中按每吨0.15kg的量加入污水处理剂1，并用抽水机以3M3/分的流量抽入离心分离器内；

2.调整PH值为中性，在澄清分离器内过滤10分钟；

3.清水流入沉淀分离沟池，逐级沉降10分钟后流入清水池。

4.沉淀污物以1米/分的流速流入脱水处理装置，脱水后回收。

处理后的清水成份是：SS 9.6，去除率98.5％；CODcr 16.2，去除率95％；BOD5 12，去除率90％；PH 6.9。

Claims (8)

1.一种污水处理工艺，其特征在于它由下列工艺步骤构成：

①.在污水中加入以硅藻精土为主要成份的污水处理剂，其加入的量是每吨污水加入0.15-0.3kg的污水处理剂；

②.将混有污水处理剂的污水以3-6M3/分的流量沿圆周切线方向射入离心分离器内；

③.调整污水PH值至中性，在澄清分离器中澄清处理20-40分钟，分离出上清水和沉淀污物；

④.上清水在沉淀分离器中，逐级沉降分离20-40分钟，清水流入清水池，沉淀污物以0.5-1M³/分的流速流入脱水处理装置。

2.一种权利要求1所述工艺使用的污水处理剂，其特征在于它以硅藻精土为主要原料，按下列配比配制而成：

硅藻精土∶絮凝剂＝8-9∶2-1。

3.根据权利要求2所述的污水处理剂，其特征在于所述硅藻精土成份是：

  硅藻量：90-98％；晶体二氧化硅：1-2％；

      铅：50PPM以下；       砷：6PPM以下；

    PH值：6-8；         烧损量：5％以下；

紧堆密度：0.4以下。

4.根据权利要求2所述的污水处理剂，其特征在于所述絮凝剂为硫酸铝或氯化铝或聚丙烯酰胺或三氧化铁或其它常用无机盐絮凝剂或高分子絮凝剂。

5.一种根据权利要求1所述工艺使用的设备，其特征在于它由其中心处为溢流通道，底部为锥体，沿圆周切线方向设置液流入口的离心分离器，以及底部为锥体，具上设有液流入口和过滤挡块的澄清分离器和其内设有控制挡板的沉淀分离器构成。

6.根据权利要求5所述的设备，其特征在于所述离心分离器为圆柱体，且置于澄清分离器中构成套接整体。

7.根据权利要求5所述的设备，其特征在于所述澄清分离器为圆柱体，且与离心分离器构成两个独立的单体。

8.根据权利要求5所述的设备，其特征在于所述沉淀分离器为至少2道沟池，且与澄清分离器的出口相连接。