化工垃圾滲濾液處理劑及處理方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種化工垃圾滲濾液處理劑及處理方法。處理劑包括第一組分和第二組分，所述第一組分為明礬，所述第二組分為聚丙烯酰胺，所述第一組分與所述第二組分的重量配比為(0.5-1.5)：(0.1-0.5)。處理方法包括調(diào)節(jié)所述化工垃圾滲濾液的pH值為8-9.5；向每升所述化工垃圾滲濾液中加入0.5g-1.5g的所述第一組分并進(jìn)行攪拌；再向每升所述化工垃圾滲濾液中加入0.1g-0.5g的所述第二組分并進(jìn)行攪拌。本發(fā)明的處理劑和處理方法主要針對(duì)化工垃圾滲濾液，特別是強(qiáng)堿高鹽型化工垃圾滲濾液，其能夠顯著降低滲濾液中的氮磷含量以及高錳酸鹽指數(shù)，處理效果好，經(jīng)濟(jì)高效。
【專利說明】化工垃圾滲濾液處理劑及處理方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種化工垃圾滲濾液處理劑及處理方法，屬于環(huán)境科學(xué)及工程領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0002] 化工垃圾指生產(chǎn)化學(xué)類物質(zhì)所殘余的污染物，如化工廢渣、廢塑料、廢橡膠、廢填 料、廢催化劑、廢聚合物、化學(xué)污泥等。其在統(tǒng)一收集后，伴隨著大氣的降水，其他地表水的 侵入以及自身降解所產(chǎn)生的水分，會(huì)形成化工垃圾滲濾液，該滲濾液中包含有大量的有機(jī) 物、難降解物質(zhì)、高濃度的氮磷離子，并且堿性極強(qiáng)，如果對(duì)其不加處理，使其任意流入土壤 及地表水中，對(duì)環(huán)境的污染程度將不可預(yù)估。
[0003] 采用針對(duì)城市垃圾滲濾液進(jìn)行處理的絮凝法在應(yīng)用于化工垃圾滲濾液時(shí)，通常會(huì) 存在處理效果差、處理時(shí)間長等缺陷，從而無法達(dá)到污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。目前，針對(duì) 化工垃圾滲濾液進(jìn)行處理的方法主要包括利用厭氧好氧膜生物反應(yīng)器和反滲透技術(shù)進(jìn)行 處理，其雖然具有一定的效果，但是投資成本大、處理周期長。因此，如何對(duì)化工垃圾滲濾液 進(jìn)行快速、有效、經(jīng)濟(jì)地處理是我國環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域所面臨的問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明提供一種化工垃圾滲濾液處理劑及處理方法，目的在于針對(duì)化工垃圾滲濾 液而提供一種成本低、處理時(shí)間短、處理效果好的高效處理劑及處理方法。
[0005] 本發(fā)明提供一種化工垃圾滲濾液處理劑，包括第一組分和第二組分，所述第一 組分為明礬，所述第二組分為聚丙烯酰胺，所述第一組分與所述第二組分的重量配比為 (0· 5-1. 5) :(0· 1-0. 5)。
[0006] 在本發(fā)明中，所述化工垃圾滲濾液指的是由化工廠等排放的廢料沉積后，經(jīng)過雨 水或者地表水等沖刷所生成的滲濾液?；だ鴿B濾液通常具有高鹽高堿性，即滲濾液中 氮、磷等離子濃度高、堿性極強(qiáng)，pH值通常為10-14。本發(fā)明人經(jīng)過大量研究與實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，將 明礬和聚丙烯酰胺的組合物作為化工垃圾滲濾液處理劑，在對(duì)化工垃圾滲濾液進(jìn)行處理時(shí) 能夠達(dá)到意想不到的效果，其不僅處理效果優(yōu)異，此外處理時(shí)間短、效率高、且成本低廉。
[0007] 本發(fā)明一【具體實(shí)施方式】的化工垃圾滲濾液處理劑，所述第一組分與所述第二組分 的重量配比為1. 5 :0. 3。
[0008] 本發(fā)明還提供一種化工垃圾滲濾液的處理方法，包括：調(diào)節(jié)所述化工垃圾滲濾液 的pH值為8-9. 5后，向每升所述化工垃圾滲濾液中加入0. 6g-2g的權(quán)利要求1或2所述的 化工垃圾滲濾液處理劑并進(jìn)行攪拌。進(jìn)一步地，每升滲濾液可以使用1.5g-2g的所述化工 垃圾滲濾液處理劑。
[0009] 在本發(fā)明的處理方法中，所述化工垃圾滲濾液處理劑中的第一組分和第二組分既 可以同時(shí)添加使用，也可以先后添加第一組分和第二組分。本發(fā)明的處理方法優(yōu)選為先后 添加第一組分和第二組分，該方式處理效果更佳，其原因可能在于：先后添加第一組分和第 二組分可以避免組分對(duì)滲濾液中的某些離子產(chǎn)生包裹現(xiàn)象而造成處理效果不徹底。
[0010] 此外，本發(fā)明人經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，化工垃圾滲濾液的pH值為中性或高堿性不利于處理 劑作用的發(fā)揮，而當(dāng)化工垃圾滲濾液的pH值為8-9. 5時(shí)，處理劑的處理效果能達(dá)到最佳的 狀態(tài)，并且處理時(shí)間顯著縮短。此外，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)化工垃圾滲濾液的性質(zhì)在上 述范圍內(nèi)選擇適宜的處理劑用量。
[0011] 本發(fā)明的處理方法包括如下順序進(jìn)行的步驟：
[0012] 1)調(diào)節(jié)所述化工垃圾滲濾液的pH值為8-9. 5 ;
[0013] 2)向每升所述化工垃圾滲濾液中加入0. 5g-l. 5g的所述第一組分并進(jìn)行攪拌；
[0014] 3)向每升所述化工垃圾滲濾液中加入0. lg-0. 5g的所述第二組分并進(jìn)行攪拌。
[0015] 進(jìn)一步地，本方法的一【具體實(shí)施方式】包括如下順序進(jìn)行的步驟：
[0016] 1)調(diào)節(jié)所述化工垃圾滲濾液的pH值為9 ;
[0017] 2)向每升所述化工垃圾滲濾液中加入1. 5g的所述第一組分并進(jìn)行攪拌；
[0018] 3)向每升所述化工垃圾滲濾液中加入0. 3g的所述第二組分并進(jìn)行攪拌。
[0019] 其中，步驟2)中，所述攪拌的時(shí)間為2-5分鐘。所述步驟3)包括：向每升所述化 工垃圾滲濾液中加入〇. lg-0. 5g的所述第二組分并攪拌至出現(xiàn)絮狀物。
[0020] 進(jìn)一步地，可以采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為37 %的鹽酸調(diào)節(jié)所述化工垃圾滲濾液的pH值為 8-9. 5 〇
[0021] 本發(fā)明的處理劑組成簡單、使用方便、成本低廉，適用范圍廣泛，其在用于對(duì)化工 垃圾滲濾液進(jìn)行處理時(shí)，不僅能夠大大降低化工垃圾滲濾液的氮磷離子含量以及高錳酸鹽 指數(shù)，實(shí)現(xiàn)良好的處理效果，此外處理時(shí)間短、處理效率高，特別有利于化工垃圾滲濾液的 大規(guī)模處理。

【具體實(shí)施方式】
[0022] 以下通過具體實(shí)施例詳細(xì)說明本發(fā)明方案的實(shí)施和所具有的有益效果，但不能對(duì) 本發(fā)明的可實(shí)施范圍形成任何限定。
[0023] 以下實(shí)施例以及對(duì)照例所針對(duì)的化工垃圾滲濾液均取自安徽省淮南市大通采空 塌陷天然濕地修復(fù)示范區(qū)化工垃圾填埋區(qū)域周圍設(shè)置的截留渠內(nèi)，其總氮（T N)平均濃度為 5. 58mg/L、總磷（TP)平均濃度為0· 72mg/L、高錳酸鹽指數(shù)（C0DJ為54. 97(02，mg/L)，pH為 10. 5-10. 8〇
[0024] 實(shí)施例1
[0025] 本實(shí)施例的化工垃圾滲濾液處理劑由明礬（第一組分）和聚丙烯酰胺（第二組 分）組成，明礬與聚丙烯酰胺的重量配比為15 :3。
[0026] 本實(shí)施例的化工垃圾滲濾液處理方法包括如下步驟：
[0027] 1)用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為37%的鹽酸溶液調(diào)節(jié)化工垃圾滲濾液的pH值至9。
[0028] 2)取上述pH = 9的滲濾液10L，向其中加入15g第一組分，攪拌2分鐘左右。
[0029] 3)向上述步驟2)所得滲濾液加入3g第二組分，攪拌至出現(xiàn)絮狀物（約2_3min)， 該絮狀物的沉降速度（V)約為6. 5cm/min，待絮狀物基本沉淀完全，對(duì)沉淀進(jìn)行分離后，得 到處理液。
[0030] 采用堿性過硫酸鉀氧化-紫外分光光度法檢測(cè)處理液中的總氮，采用過硫酸鉀消 解鑰銻抗分光光度法檢測(cè)處理液中的總磷，同時(shí)檢測(cè)處理液的高錳酸鹽指數(shù)；結(jié)果表明： 處理液中 TN 為 4mg/L，TP 為 0· 04mg/L，COD·為 19 . 85 (02, mg/L)。
[0031] 采用本實(shí)施例的化工垃圾滲濾液處理劑及處理方法，總氮的去除率為28. 31%，總 磷的去除率達(dá)到了 94. 43%，高錳酸鹽指數(shù)的去除率為63. 89%，處理液的各項(xiàng)指標(biāo)均符合 GB8978-1996污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)的要求，處理10L化工垃圾滲濾液的運(yùn)行成本僅為0. 033 J Li 〇
[0032] 實(shí)施例2
[0033] 本實(shí)施例的化工垃圾滲濾液處理劑由明礬（第一組分）和聚丙烯酰胺（第二組 分）組成，明礬與聚丙烯酰胺的重量配比為15:1。
[0034] 本實(shí)施例的化工垃圾滲濾液處理方法包括如下步驟：
[0035] 1)用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為37%的鹽酸溶液調(diào)節(jié)化工垃圾滲濾液的pH值至8。
[0036] 2)取上述pH = 8的滲濾液100L，向其中加入150g第一組分，攪拌3分鐘左右。
[0037] 3)向上述步驟2)所得滲濾液加入10g第二組分，攪拌至出現(xiàn)絮狀物（約2_3min)， 該絮狀物的沉降速度（V)約為2. 026cm/min，待絮狀物基本沉淀完全，對(duì)沉淀進(jìn)行分離后， 得到處理液；該處理液中 TN 為 3. 09mg/L，TP 為 0· 05mg/L，COD^ 為 13 . 85 (02, mg/L)。
[0038] 采用本實(shí)施例的化工垃圾滲濾液處理劑及處理方法，總氮的去除率為44. 62%，總 磷的去除率達(dá)到了 93. 06%，高錳酸鹽指數(shù)的去除率為74. 80%，處理液的各項(xiàng)指標(biāo)均符合 GB8978-1996污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)的要求，處理100L化工垃圾滲濾液的成本僅為0. 23元。
[0039] 實(shí)施例3
[0040] 本實(shí)施例的化工垃圾滲濾液處理劑由明礬（第一組分）和聚丙烯酰胺（第二組 分）組成，明礬與聚丙烯酰胺的重量配比為10:5。
[0041] 本實(shí)施例的化工垃圾滲濾液處理方法包括如下步驟：
[0042] 1)用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為37%的鹽酸溶液調(diào)節(jié)化工垃圾滲濾液pH值至9. 5。
[0043] 2)取上述pH = 9. 5的滲濾液1000L，向其中加入1000g第一組分，攪拌4分鐘左 右。
[0044] 3)向上述步驟2)所得滲濾液加入500g第二組分，攪拌至出現(xiàn)絮狀物（約 2-3min)，該絮狀物的沉降速度（V)約為6.4cm/min，待絮狀物基本沉淀完全，對(duì)沉淀進(jìn)行分 離后，得到處理液；該處理液中T N為4. 12mg/L，TP為0· 09mg/L，C0Dfc為24. 51 (02, mg/L)。
[0045] 采用本實(shí)施例的化工垃圾滲濾液處理劑及處理方法，總氮的去除率為26. 16%，總 磷的去除率達(dá)到了 87. 5%，高錳酸鹽指數(shù)的去除率為55. 41%，處理液的各項(xiàng)指標(biāo)均符合 GB8978-1996中污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)的要求，處理1000L化工垃圾滲濾液的成本僅為3. 7元。
[0046] 實(shí)施例4
[0047] 本實(shí)施例的化工垃圾滲濾液處理劑由明礬（第一組分）和聚丙烯酰胺（第二組 分）混合而成，明礬與聚丙烯酰胺的重量配比為15:3。
[0048] 本實(shí)施例的化工垃圾滲濾液處理方法包括如下步驟：
[0049] 1)用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為37%的鹽酸溶液調(diào)節(jié)化工垃圾滲濾液的pH值至9。
[0050] 2)取上述pH = 9的滲濾液100L，向其中加入180g上述化工垃圾滲濾液處理 齊U，攪拌至出現(xiàn)絮狀物，該絮狀物的沉降速度（V)約為1.957cm/min，待絮狀物基本沉淀完 全，對(duì)沉淀進(jìn)行分離后，得到處理液；該處理液中T N為4. 12mg/L，TP為0. 08mg/L，COD^為 29. 65 (02, mg/L)。
[0051] 采用本實(shí)施例的化工垃圾滲濾液處理劑及處理方法，總氮的去除率為26. 16%，總 磷的去除率達(dá)到了 88. 89%，高錳酸鹽指數(shù)的去除率為46. 06%，處理液的各項(xiàng)指標(biāo)均符合 GB8978-1996污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)的要求，處理100L化工垃圾滲濾液的成本僅為0. 23元。
[0052] 對(duì)照例1
[0053] 取六份上述化工垃圾滲濾液，每份20L，將其中三份滲濾液的pH值調(diào)節(jié)至8,將另 外三份滲濾液的pH值調(diào)節(jié)至9。
[0054] 采用對(duì)照處理劑1-3,按照實(shí)施例1的步驟2)和3)分別對(duì)pH值為8和9的滲濾 液進(jìn)行處理，其中：對(duì)照處理劑1由三氯化鐵（第一組分）和聚丙烯酰胺（第二組分）組 成，對(duì)照處理劑2由聚合氯化鋁（第一組分）和聚丙烯酰胺（第二組分）組成，對(duì)照處理劑 3由硫酸鋁（第一組分）和聚丙烯酰胺（第二組分）組成，各對(duì)照處理劑中的第一組分與第 二組分的重量配比為15 :3。
[0055] 各對(duì)照處理劑處理的絮狀物的沉降速度V、總氮TN、總磷TP和高錳酸鹽指數(shù)COD^ 結(jié)果如表1所示。
[0056] 表1各對(duì)照處理劑的處理結(jié)果
[0057]

【權(quán)利要求】
1. 一種化工垃圾滲濾液處理劑，其特征在于，包括第一組分和第二組分，所述第一 組分為明礬，所述第二組分為聚丙烯酰胺，所述第一組分與所述第二組分的重量配比為 (0· 5-1. 5) : (0· 1-0. 5)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的化工垃圾滲濾液處理劑，其特征在于，所述第一組分與所述 第二組分的重量配比為1. 5 :0. 3。
3. -種化工垃圾滲濾液的處理方法，其特征在于，包括：調(diào)節(jié)所述化工垃圾滲濾液的 pH值為8-9. 5后，向每升所述化工垃圾滲濾液中加入0. 6g-2g的權(quán)利要求1或2所述的化 工垃圾滲濾液處理劑并進(jìn)行攪拌。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的處理方法，其特征在于，包括如下順序進(jìn)行的步驟： 1) 調(diào)節(jié)所述化工垃圾滲濾液的pH值為8-9. 5 ; 2) 向每升所述化工垃圾滲濾液中加入0. 5g-l. 5g的所述第一組分并進(jìn)行攪拌； 3) 向每升所述化工垃圾滲濾液中加入0. lg-〇. 5g的所述第二組分并進(jìn)行攪拌。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的處理方法，其特征在于，包括如下順序進(jìn)行的步驟： 1) 調(diào)節(jié)所述化工垃圾滲濾液的pH值為9 ; 2) 向每升所述化工垃圾滲濾液中加入1. 5g的所述第一組分并進(jìn)行攪拌； 3) 向每升所述化工垃圾滲濾液中加入0. 3g的所述第二組分并進(jìn)行攪拌。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的處理方法，其特征在于，步驟2)中，所述攪拌的時(shí)間為2-5分 鐘。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的處理方法，其特征在于，所述步驟3)包括： 向每升所述化工垃圾滲濾液中加入〇. lg-〇. 5g的所述第二組分并攪拌至出現(xiàn)絮狀物。
8. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的處理方法，其特征在于，采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為37%的鹽酸調(diào)節(jié)所 述化工垃圾滲濾液的pH值為8-9. 5。
【文檔編號(hào)】C02F1/52GK104229968SQ201410534777
【公開日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年10月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月11日
【發(fā)明者】陳永春, 孫慶業(yè), 徐翀, 杜冰, 謝毫, 安士凱, 陸春輝 申請(qǐng)人:淮南礦業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司, 安徽大學(xué)