專利名稱:一種用于焦化廢水生化出水深度處理的混凝劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種凈水劑,具體地說是一種用于焦化廢水生化出水深度處理的混凝劑。
背景技術(shù):
焦化酚氰廢水的污染物一般由氨氮、氰化物、硫化物、硫氰酸鹽、酚類化合物、多環(huán)芳香族化合物及含氮、氧、硫的雜環(huán)有機(jī)化合物 等組成,總體性質(zhì)表現(xiàn)為氨氮、酚類及油份濃度高、有毒及抑制性物質(zhì)多,生化處理過程中難以實(shí)現(xiàn)有機(jī)污染物的完全降解,對(duì)環(huán)境構(gòu)成嚴(yán)重污染,是一種典型的高濃度、高污染、有毒難降解的工業(yè)有機(jī)廢水。以碳、氮循環(huán)為核心的生物處理方法對(duì)焦化廢水所有污染物指標(biāo)都能有效去除,被認(rèn)為是最經(jīng)濟(jì)的處理方法,可以作為焦化廢水處理的主導(dǎo)技術(shù)。焦化酚氰廢水處理的傳統(tǒng)工藝采用生物化學(xué)處理工藝,如硝化一反硝化(A/0),該工藝對(duì)廢水的脫氮具有較好的效果,但在去除酚氰廢水中的難降解有機(jī)物方面則存在不足,致使處理后廢水的COD仍然較高,遠(yuǎn)達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)。為了提高生物處理的效率,在A/0工藝的基礎(chǔ)上,又開發(fā)了 A/A/0工藝、01/A/02工藝、A/0-0工藝等。這些處理工藝在提高難降解有機(jī)物去除率方面取得了一定的效果,可使生化出水的COD降至200mg/L左右。盡管如此,采用上述工藝處理仍然不能使之排放達(dá)到國(guó)家一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。因此怎樣進(jìn)一步對(duì)生化出水進(jìn)行深度處理,使之滿足國(guó)家的一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)仍然是焦化廢水處理面臨的挑戰(zhàn)。隨著水處理新方法的不斷出現(xiàn)及其技術(shù)的進(jìn)步,人們對(duì)焦化酚氰廢水的深度處理進(jìn)行了各種嘗試。這些方法包括化學(xué)法、物理化學(xué)法和生物法。在化學(xué)處理方法中,Fenton氧化、濕式催化氧化、光催化氧化、超聲化學(xué)氧化、超臨界催化氧化等高級(jí)氧化法可以通過產(chǎn)生大量的自由基無選擇性地將廢水中的難降解有機(jī)污染物降解為C02和H20,具有降解徹底、無二次污染等優(yōu)點(diǎn)。這些方法在原理上可行,但工程應(yīng)用方面均未取得突破,其主要的原因是焦化廢水的廢水量大,進(jìn)行化學(xué)處理時(shí)需消耗大量的化學(xué)藥劑或者建設(shè)造價(jià)昂貴、運(yùn)行費(fèi)用很高的處理設(shè)備,這在經(jīng)濟(jì)上是難以承受的。物理化學(xué)法如活性炭吸附法在酚氰廢水的深度處理中也占有重要的地位,但吸附法的運(yùn)行費(fèi)用高昂?;炷恋矸ㄊ怯糜诮够瘡U水深度處理的另一種常用物化方法。目前焦化廠多采用單一的聚合硫酸鐵作為混凝劑對(duì)升華出水的C0D、色度等做進(jìn)一步的去除,但其用量很大,一般在300-500ppm,甚至高至800-1200ppm,并且對(duì)COD、色度等的去除效果一般,終端出水往往很難達(dá)標(biāo)。近年來,一些新型的深度處理混凝劑或含氧化劑的混凝劑也被用于焦化生化出水的深度處理,但普遍存在使用濃度大、處理效果不穩(wěn)定等問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,針對(duì)以上現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn),提出一種用于焦化廢水生化出水深度處理的混凝劑,可有效去除生化出水中C0D、色度等,使出水穩(wěn)定達(dá)到國(guó)家一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn),并且用量小,降低了焦化廢水深度處理的成本。
本發(fā)明解決以上技術(shù)問題的技術(shù)方案是
一種用于焦化廢水生化出水深度處理的混凝劑,由凝聚吸附劑和助凝劑和助凝劑兩部分組成;助凝劑占整個(gè)混凝劑的重量百分比為0-30%,余量是凝聚吸附劑;
凝聚吸附劑按重量百分比包括以下組分聚合氯化鋁5-20%,固體聚合硫酸鐵30-60%,聚硅硫酸鐵10-40%,改性硅藻土 10-40% ;
助凝劑由濃度為0. 1-3%的雙氰胺-甲醛聚合物溶液構(gòu)成(0. 1-3%是雙氰胺-甲醛聚合物占雙氰胺-甲醛聚合物溶液的重量百分比)。
本發(fā)明的改性硅藻土由以下方法制備將硅藻土加入0. 1-1 mol/L硫酸溶液中,升溫至60-80°C,攪拌2-4小時(shí),過濾,用水洗滌濾餅至洗滌水pH值大于4,將濾餅置于在干燥箱中110°C下烘干得到改性硅藻土 ;硅藻土與硫酸溶液的配比為100-1000 mL硫酸溶液加入10-100 g娃藻土。本發(fā)明所用原料聚合氯化鋁、固體聚合硫酸鐵、聚硅硫酸鐵、硅藻土、硫酸、雙氰胺-甲醛聚合物均為市售工業(yè)級(jí)。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明的混凝劑具有凝聚與吸附的雙重效果聚合氯化鋁、聚合硫酸鐵和聚硅硫酸鐵的復(fù)合使用,充分發(fā)揮聚合氯化鋁形成礬花大,聚合硫酸鐵脫色性能好、礬花沉降快,聚硅硫酸鐵架橋性能優(yōu)良的特點(diǎn),使廢水混凝產(chǎn)生的絮體大而密實(shí),沉降速度快;而改性硅藻土具有極大的比表面積,對(duì)水中溶解性有機(jī)物具有極強(qiáng)的吸附作用,對(duì)降低COD具有良好的效果;又采用雙氰胺-甲醛聚合物作為助凝劑,進(jìn)一步提高了混凝劑的膠體網(wǎng)捕作用和脫色性能。采用本發(fā)明的混凝劑對(duì)焦化生化出水進(jìn)行處理,當(dāng)進(jìn)水C0D200-300mg/L,色度150-300倍時(shí),投加120-200 mg/L的混凝劑即可將出水的COD穩(wěn) 定降至100 mg/L以下,色度80倍以下。本發(fā)明可有效去除生化出水中C0D、色度等,使出水穩(wěn)定達(dá)到國(guó)家一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn),并且用量小,降低了焦化廢水深度處理的成本。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I
本實(shí)施的用于焦化廢水生化出水深度處理的混凝劑制備稱取IOOg硅藻土,加入IOOOmL 0. 25mol/L硫酸,升溫至70°C,以100 r/min的速度攪拌3h,靜置冷卻至室溫,過濾,用蒸餾水洗滌濾餅至洗滌水PH值大于4,將濾餅置于在干燥箱中110°C下烘干得到改性硅藻土。稱取20g改性硅藻土、5g聚合氯化鋁、60g固體聚合硫酸鐵和15g聚硅硫酸鐵,充分混合后即的IOOg絮凝吸附劑;再稱取1%雙氰胺-甲醛聚合物助凝劑20g,與絮凝吸附劑組成焦化廢水深度處理絮凝劑。本實(shí)施的應(yīng)用廢水水樣取自某鋼鐵廠,焦化廢水經(jīng)氣浮、A-A-O生化處理后進(jìn)入二沉池,以二沉池出水作為待處理廢水。該廢水COD為240mg/L,色度200倍。取上述廢水1600mL于六聯(lián)體混凝攪拌儀中,加入實(shí)施例I中絮凝吸附劑150mg/L,雙氰胺-甲醛聚合物助凝劑20mg/L,啟動(dòng)攪拌機(jī),300 r/min的速度攪拌30s后以80r/min攪拌8min,靜置30min,取上層清液,采用《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(GB 8978-1996)》中COD和色度的測(cè)試方法檢測(cè)出水的COD和色度,分別為92mg/L和60倍。實(shí)施例2
本實(shí)施的用于焦化廢水生化出水深度處理的混凝劑制備稱取IOOg硅藻土,加入IOOOmL 0. 5mol/L硫酸,升溫至80°C,以100 r/min的速度攪拌2h,靜置冷卻至室溫,過濾,用蒸餾水洗滌濾餅至洗滌水PH值大于4,將濾餅置于在干燥箱中110°C下烘干得到改性硅藻土。稱取15g改性硅藻土、IOg聚合氯化鋁、50g固體聚合硫酸鐵和25g聚硅硫酸鐵,充分混合后即的IOOg絮凝吸附劑;再稱取1%雙氰胺-甲醛聚合物助凝劑25g,與絮凝吸附劑組成焦化廢水深度處理絮凝劑。本實(shí)施的應(yīng)用廢水水樣取自某鋼鐵廠,焦化廢水經(jīng)氣浮、A-A-O生化處理后進(jìn)入二沉池,以二沉池出水作為待處理廢水。該廢水COD為240mg/L,色度200倍。取上述廢水1600mL于六聯(lián)體混凝攪拌儀中,加入實(shí)施例2中絮凝吸附劑180mg/L,雙氰胺-甲醛聚合物助凝劑15mg/L,啟動(dòng)攪拌機(jī),300 r/min的速度攪拌30s后以80r/min攪拌8min,靜置30min,取上層清液,采用《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(GB 8978-1996)》中COD和色度的測(cè)試方法檢測(cè)出水的COD和色度,分別為85mg/L和50倍。除上述實(shí)施例外,本發(fā)明還可以有其他實(shí)施方式。凡采用等同替換或等效變換形 成的技術(shù)方案,均落在本發(fā)明要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于焦化廢水生化出水深度處理的混凝劑,其特征在于由凝聚吸附劑和助凝劑兩部分組成,所述助凝劑占整個(gè)混凝劑的重量百分比為0-30%,余量是凝聚吸附劑; 所述凝聚吸附劑按重量百分比包括以下組分聚合氯化鋁5-20%,固體聚合硫酸鐵30-60%,聚硅硫酸鐵10-40%,改性硅藻土 10-40% ; 所述助凝劑由濃度為0. 1-3%的雙氰胺-甲醛聚合物溶液構(gòu)成。
2.如權(quán)利要求I所述的用于焦化廢水生化出水深度處理的混凝劑,其特征在于所述改性硅藻土由以下方法制備將硅藻土加入0. 1-1 mol/L硫酸溶液中,升溫至60-80°C,攪拌2-4小時(shí),過濾,用水洗滌濾餅至洗滌水pH值大于4,將濾餅置于在干燥箱中110°C下烘干得到改性娃藻土 ;所述娃藻土與硫酸溶液的配比為100-1000 mL硫酸溶液加入10-100 g娃藻土。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種凈水劑,是一種用于焦化廢水生化出水深度處理的混凝劑,由凝聚吸附劑和助凝劑兩部分組成;凝聚吸附劑按重量百分比包括以下組分聚合氯化鋁5-20%,固體聚合硫酸鐵30-60%,聚硅硫酸鐵10-40%,改性硅藻土10-40%;助凝劑由1%雙氰胺-甲醛聚合物溶液構(gòu)成。本發(fā)明的混凝劑具有凝聚與吸附的雙重效果,可有效去除生化出水中COD、色度等,使出水穩(wěn)定達(dá)到國(guó)家一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn),并且用量小,降低了焦化廢水深度處理的成本。
文檔編號(hào)C02F1/52GK102795696SQ20111013267
公開日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2011年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月23日
發(fā)明者孫寶東, 盛建文, 唐永明, 徐興福, 韓曉玲, 李劍 申請(qǐng)人:南京鋼鐵股份有限公司