CN1837079A

CN1837079A - 绿水复合污水处理剂及其处理污水的方法

Info

Publication number: CN1837079A
Application number: CN 200510020590
Authority: CN
Inventors: 杨廉兮; 丁金寿; 李聪; 王家强
Original assignee: 杨廉兮
Priority date: 2005-03-24
Filing date: 2005-03-24
Publication date: 2006-09-27

Abstract

一种绿水复合污水处理剂及其处理污水的方法，绿水复合污水处理剂的质量百分配比为：硅藻土50～70％，沸石20～30％，蛭石或累托石5～10％，膨润土5～10％。污水处理步骤为：先在污水中加入复合污水处理剂，充分搅拌混合，然后让污水在动态离子反应装置中进行碰撞、摩擦而发生离子反应，最后在多级静态离子反应装置中逐级产生絮凝、沉降及吸附过滤后排出达标清水。本发明中绿水复合污水处理剂的化学性质稳定，不含有害化学物质，可多次全部回收再生利用，且处理污水的效果一次比一次好。并且用该绿水复合污水处理剂处理污水的方法工艺流程简单，可实现连续处理污水，不会加重或二次转移污染。

Description

绿水复合污水处理剂及其处理污水的方法

技术领域

本发明属于污水处理技术领域，具体地说，涉及一种绿水复合污水处理剂及其处理污水的方法。

背景技术

随着工业现代化进程的不断推进和人民生活水平的不断提高，城市生活污水和工业污水也在不断增加，已严重威胁着人们的生存环境。在污水(尤其是城市污水)中，溶解性固体约占污水总量的60％～70％，其主要成分是各种无机盐和可溶性有机物质；悬浮物固体约占污水总量的40％～30％，其中主要是有机物。污水中含有的富营养物主要为氮、磷，其中磷又以正磷酸盐、复合磷酸盐和有机磷三种形式存在，污水中的氮又多以氨离子(NH₄ ⁺)和游离氨(NH₂)的状态存在。介于城市污水中污染物质呈多样性，往往不能用一种方法把所有的污染物质都去除干净。在传统污水处理工艺中，通常采用传统的杀藻剂、沉藻剂及絮凝剂等污水处理剂，并运用生化法、暴气增氧法及过滤法等方法进行处理。实践证明，这些污水处理剂和处理方法不仅不能有效全面地治理污水，有的反而会加重或二次转移污染。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种化学性质稳定，不含有害化学物质，可多次全部回收经培烧、改性等工艺再生利用，且处理污水的效果一次比一次好的绿水复合污水处理剂。

本发明的目的之二是提供一种用所述绿水复合污水处理剂处理污水的方法，该方法工艺流程简单，可实现连续处理污水，污水中污物的去除率高，并且不会加重或二次转移污染。

为此，本发明所述的绿水复合污水处理剂，由硅藻土、沸石、蛭石或累托石、膨润土组成，其质量百分配比为：硅藻土50～70％，沸石20～30％，蛭石或累托石5～10％，膨润土5～10％。

上述硅藻土采用培烧法改性制得，温度为600～1000℃；沸石采用NaCl溶液改性制得，温度为70～75℃；蛭石或累托石采用焙烧法改性制得，温度为600～1000℃；膨润土采用湿法提纯制得。

本发明所述的用上述绿水复合污水处理剂处理污水的方法，由下列步骤构成：

(1)、在污水中加入细度为300～500目的所述复合污水处理剂，其加入量是污水质量的0.2％～0.5％，并进行充分搅拌混合；

(2)、在动态离子发生装置中，在摩擦和碰撞机构的作用下，所述复合污水处理剂与污水中的污物间进行充分碰撞和摩擦，发生离子反应；

(3)、经动态离子发生装置排出的污水进入6～8级的多级静态离子反应装置中，逐级进行吸附、絮凝、沉降及吸附过滤后得到达标清水排放或再使用，每级间用粒度在80目～5cm之间不同粒度的所述复合污水处理剂吸附过滤污物，每一级的沉淀污物分别被吸入对应的脱水处理装置中脱水后回收再生反复使用，每级间的所述复合污水处理剂饱和后直接回收再生反复使用；

根据具体情况，在光照条件好的情况下，还可在步骤(3)后增加一步骤(4)，即从多级静态离子反应装置中排出的水被引入静态复合光催化装置中，水中的污物在复合光催化剂表层光的作用下进一步被吸附，复合光催化剂饱和后直接回收再生反复使用。

本发明中的绿水复合污水处理剂其组分全部由无机矿物经培烧改性、活化、扩容等工艺加工制成，不含任何国家禁止使用的有害化学物质，其化学性质稳定，并能全部回收经培烧、改性等工艺再生为绿水复合污水处理剂，并能反复使用和再生。

本发明用所述绿水复合污水处理剂处理污水的方法中，步骤(1)中要先化验污水，根据污水中具体污物的含量配制绿水复合污水处理剂；步骤(2)中充分利用绿水复合污水处理剂特有的纳米微孔结构，比表面积极大并带有不平衡电位的特点，在动态离子发生装置中摩擦和碰撞机构的适当转速作用下，加速复合污水处理剂与污物离子间的碰撞、摩擦，同时相互间产生离子电位平衡吸附作用并增加其碰撞、摩擦机率；步骤(3)中的多级静态离子反应装置根据污水的具体情况设置为6～8级，逐级对污水进行絮凝、沉降和吸附过滤，彻底净化污水，每一级装置底部可设为漏斗型，沉降的污物和处理剂经此漏斗由泵抽吸至脱水装置中，由脱水装置处理后可送至再生装置，经培烧改性处理后反复使用；级间设有不同粒度的绿水复合污水处理剂对从上一级流向下一级的污水进行吸附过滤，这些不同粒度的绿水复合污水处理剂饱和后也可直接回收至再生装置经培烧改性处理后反复利用。根据具体情况，在太阳光照条件好的情况下，可增加步骤(4)，达到进一步净化污水的目的，在步骤(4)中，水经过涂有复合光催化剂表层，在太阳光的照射及TiO₂催化剂作用下，可加速吸附处理水中各种污物离子，达到净化排放，复合光催化剂吸附饱和后也可回收经培烧改性而再生使用。如果光照条件不好，则可增加静态离子反应装置的级数，而省略该步骤。运用所述绿水复合污水处理剂按照上述工艺步骤处理污水的效果试验数据见表一，绿水复合污水处理剂再生循环使用对污水中化学耗氧量(COD)的去除试验结果见表二。

表一：

采样日期	采样地点	指标	BOD₅mg/L	CODcrmg/L	T-Nmg/L	T-Pmg/L
采样日期	采样地点	指标	BOD₅mg/L	CODcrmg/L	T-Nmg/L	T-Pmg/L	2004年9月13日	昆明市第三污水处理厂进口	进水	116	146.2	29.4	2.70
生活杂用水水质标准(GB1291-9)	10	50	20	夏季＜2.0，非夏季不控制					进水	116	146.2	29.4	2.70
生活杂用水水质标准(GB1291-9)	10	50	20	夏季＜2.0，非夏季不控制	出水	9.39			23.0	6.8	0.23
去除率％	91.9	84.3	76.9	91.5	出水	9.39			23.0	6.8	0.23

表二：

项目		污水	再生1次	再生2次	再生3次	再生4次
项目		污水	再生1次	再生2次	再生3次	再生4次	CODcrmg/L	处理前	333	333	333	333	333
处理后	224.0	176.4	156.3	98.0	39.2			处理前	333	333	333	333	333
处理后	224.0	176.4	156.3	98.0	39.2	CODcr去除率(％)		32.8	47.0	52.9	70.6	88.2
去除率提高倍数		1	1.43	1.61	2.15	CODcr去除率(％)		32.8	47.0	52.9	70.6	88.2	2.69
去除率提高倍数		1	1.43	1.61	2.15	注：污水采样地点为云南滇池							2.69

从表一可看出，采用本发明所述绿水复合污水处理剂，并按照本发明所述的工艺步骤进行污水处理，处理后的污水各项指标均低于城市生活杂用水的水质标准，达到了非常好的效果。

从表二则可看出，在整个污水处理工艺步骤中，所用过的绿水复合污水处理剂均可回收经培烧、改性等工艺再生反复使用，再生使用的绿水复合污水处理剂对污水中各指标的去除率一次比一次好，因此处理污水的效果也一次比一次好，从而可大大降低污水处理的成本。

本发明的显著效果是：绿水复合污水处理剂的化学性质稳定，不含有害化学物质，可多次全部回收经培烧、改性等工艺再生利用，从而大大降低成本，且处理污水的效果一次比一次好。并且用该绿水复合污水处理剂处理污水的方法工艺流程简单，可实现连续处理污水，不会加重或二次转移污染。

附图说明

图1是本发明用所述绿水复合污水处理剂处理污水方法的工艺流程图(双点划线框住的部分为可选步骤，虚线框住的部分表示回收再生工艺)；

图2是本发明中用所述绿水复合污水处理剂处理污水方法所用装置(设备或设施等)的布置示意图。

具体实施方式

实施例1：以处理云南省昆明市第三污水处理厂进口处的污水为例，处理前其污物含量指标为：生物耗氧量(BOD₅)为116mg/L，化学耗氧量(CODcr)为146mg/L，总氮含量(T-N)为29.4mg/L，总磷含量(T-P)为2.7mg/L。所用绿水复合污水处理剂的质量配比为：硅藻土60％，沸石25％，蛭石7.5％，膨润土7.5％，其中硅藻土采用培烧法改性制得，温度为600～1000℃；沸石采用NaCl溶液改性制得，温度为70～75℃；蛭石采用焙烧法改性制得，温度为600～1000℃；膨润土采用湿法提纯制得。并按下列工艺步骤进行处理，其中工艺流程参见图1，所用到的装置、设备及设施等布置参见图2：

(1)、在污水中加入细度为300～500目的所述复合污水处理剂，其加入量是污水质量的0.25％，并进行充分搅拌混合5～15分钟；具体操作是：污水先经过格栅1进行初步过滤，初步过滤后的污水在沉淀池2中自然沉淀(沉淀后的污物脱水后回收)，后引入动态离子发生装置3中，动态离子发生装置3中有搅拌机构及摩擦碰撞机构，并在搅拌机构的上方设有投料口3a，该动态离子发生装置3能自动吸入(按设计流量1m³/分)污水，同时，将事先配制好的复合污水处理剂从投料口3a投入该装置中进行搅拌混合；

(2)、在动态离子发生装置3中，在摩擦和碰撞机构的作用下，所述复合污水处理剂与污水中的污物间进行充分碰撞和摩擦，发生离子反应，流量1m³/分，转速为2000转/分；

(3)、经动态离子发生装置3排出的污水进入静态离子反应装置4中，静态离子反应装置4共有六级，逐级进行吸附、絮凝、沉降及吸附过滤，每级间用粒度在80目～5cm之间不同粒度的所述复合污水处理剂吸附过滤污物，沉淀污物吸入脱水处理装置5，其中第I级的粒度为1～5cm，第II级的粒度为0.5～1cm，第III级的粒度为20～40目，第IV～VI级的粒度为0.2～1cm；即在动态离子发生装置3的后方设六个静态离子反应池，相邻两池之间用不同粒度的复合污水处理剂做成吸附过滤墙。每个静态离子反应池的底部为漏斗形，下面并连有脱水处理装置5，沉淀后的复合污水处理剂及污物均被吸入脱水处理装置5脱水后回收，再经再生改性装置7该性后再生反复使用。每级间的复合污水处理剂(吸附过滤墙)饱和后直接回收至再生改性装置7该性后再生反复使用。

经处理后的得到的清水，其指标为：生物耗氧量(BOD₅)为9.39mg/L，化学耗氧量(CODcr)为23mg/L，总氮含量(T-N)为6.8mg/L，总磷含量(T-P)为0.23mg/L，高于城市生活杂用水质标准，其去除率分别为91.9％、84.3％、76.9％和91.5％。

实施例2：以处理云南省弥度县亚麻厂的污水为例，处理前其污物含量指标为：生物耗氧量(BOD₅)为1800mg/L，化学耗氧量(CODcr)为5500mg/L，悬浮物(SS)为7500mg/L，恶臭污墨。所述绿水复合污水处理剂按下列质量配比：硅藻土65％，沸石20％，蛭石5％，膨润土10％，其中硅藻土采用培烧法改性制得，温度为600～1000℃；沸石采用NaCl溶液改性制得，温度为70～75℃；蛭石采用焙烧法改性制得，温度为600～1000℃；膨润土采用湿法提纯制得。并按下列工艺步骤进行处理，其中工艺流程参见图1，所用到的装置、设备及设施等布置参见图2：

(1)、在污水中加入细度为300～500目的所述复合污水处理剂，其加入量是污水质量的0.5％，并进行充分搅拌混合5～10分钟；具体操作是：污水先经过格栅1进行初步过滤，初步过滤后的污水在沉淀池2中自然沉淀(沉淀后的污物脱水后回收)，后引入动态离子发生装置3中，动态离子发生装置3中有搅拌机构及摩擦碰撞机构，并在搅拌机构的上方设有投料口3a，该动态离子发生装置3能自动吸入(按设计流量1m³/分)污水，同时，将事先配制好的复合污水处理剂从投料口3a投入该装置中进行搅拌混合；

(4)、经六级静态离子反应装置4排出的污水进入静态复合光催化装置6中，流量0.5m³/分，阳光充分，温度为23℃，污水中的污物在复合光催化剂表层光的作用下被吸附，流出达标清水排放或再使用，吸附饱和后的复合光催化剂直接回收至再生改性装置7经培烧改性，再生为复合光催化剂而反复利用。

经处理后的得到的清水，其指标为：生物耗氧量(BOD₅)为0.52mg/L，化学耗氧量(CODcr)为44mg/L，悬浮物(SS)为15mg/L。各种指标去除率均在99.9％以上，水质清澈透明，色度为5，无味。

Claims

1、一种绿水复合污水处理剂，包括有硅藻土，其特征在于它还包括有沸石、蛭石或累托石、膨润土，其质量百分配比为：硅藻土50～70％，沸石20～30％，蛭石或累托石5～10％，膨润土5～10％。

2、根据权利要求1所述的绿水复合污水处理剂，其特征在于：所述硅藻土采用培烧法改性制得，温度为600～1000℃；沸石采用NaCl溶液改性制得，温度为70～75℃；蛭石或累托石采用焙烧法改性制得，温度为600～1000℃；膨润土采用湿法提纯制得。

3、一种用权利要求1所述的绿水复合污水处理剂处理污水的方法，其特征在于包括下列步骤：

(3)、经动态离子发生装置排出的污水进入6～8级的多级静态离子反应装置中，逐级进行吸附、絮凝、沉降及吸附过滤后得到达标清水排放或再使用，每级间用粒度在80目～5cm之间不同粒度的所述复合污水处理剂吸附过滤污物，每一级的沉淀污物分别被吸入对应的脱水处理装置中脱水后回收再生反复使用，每级间的所述复合污水处理剂饱和后直接回收再生反复使用。

4、根据权利要求3用所述绿水复合污水处理剂处理污水的方法，其特征在于：在光照条件好的情况下，在步骤(3)后还增加一步骤(4)，即从多级静态离子反应装置中排出的水被引入静态复合光催化装置中，水中的污物在复合光催化剂表层光的作用下进一步被吸附，复合光催化剂饱和后直接回收再生反复使用。