本發(fā)明屬于水處理技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種環(huán)保除氨氮的水處理劑。
背景技術(shù):
近年來(lái),水源水污染的加劇、飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的提高和人們環(huán)境意識(shí)的增強(qiáng),給我國(guó)飲用水處理領(lǐng)域帶來(lái)了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。氨氮污染物在我國(guó)水源水中普遍存在,因常規(guī)水處理工藝很難對(duì)其進(jìn)行去除,已成為飲用水處理的主要污染物之一,尤其低溫期的氨氮更是難于處理。
目前,飲用水處理過(guò)程中氨氮的去除方法主要有物理化學(xué)法和生物法。(1)折點(diǎn)加氯法是飲用水生產(chǎn)中氨氮去除的主要方法之一,具有不受溫度影響、反應(yīng)快、效率高的特點(diǎn),但存在著液氯投加量大、控制要求高及易于產(chǎn)生有毒有害副產(chǎn)物的問(wèn)題。(2)吸附法除氨氮是利用吸附劑通過(guò)吸附或離子交換作用等物化法實(shí)現(xiàn)對(duì)氨氮的去除,如沸石、納米分子篩等。吸附法雖然對(duì)氨氮的去除可以達(dá)到比較理想的效果,但去除率受吸附劑特性、接觸時(shí)間、水中背景成分等多種因素影響,同時(shí)還存在著吸附容量有限、再生頻繁等缺點(diǎn)。(3)生物法除氨氮是飲用水中控制氨氮最常用的方法之一,其原理是借助于附著在填料上微生物的新陳代謝活動(dòng),實(shí)現(xiàn)對(duì)水中氨氮的去除,具有經(jīng)濟(jì)、操作簡(jiǎn)單的特點(diǎn),在飲用水氨氮控制方面具有廣泛的應(yīng)用空間。但飲用水生物法除氨氮工藝受溫度、水質(zhì)等多種因素的影響,尤其在低溫環(huán)境中(如哈爾濱水源水半年處于低溫期)生物活性受到抑制,氨氮去除效率明顯下降。因此,研究開(kāi)發(fā)高效、經(jīng)濟(jì)、簡(jiǎn)便去除氨氮的水處理技術(shù),保障飲用水水質(zhì)安全,成為水處理研究者面臨的艱巨任務(wù)。
治理污染、節(jié)能減排已成為我國(guó)實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要課題,氨氮廢水作為水體富營(yíng)養(yǎng)化的重要污染物成為了治理的重點(diǎn)。氨氮廢水排入湖泊、水庫(kù)、河口、海灣等水體后,將造成水體的富營(yíng)養(yǎng)化,水生生物特別是藻類(lèi)將大量繁殖,破壞水體的生態(tài)平衡,導(dǎo)致水質(zhì)惡化、魚(yú)類(lèi)死亡。因此,去除氨氮技術(shù)正成為廢水處理領(lǐng)域中研究開(kāi)發(fā)和應(yīng)用的熱點(diǎn)。所以必須對(duì)廢水中的氨氮進(jìn)行處理。
目前應(yīng)用在水處理工程除氨氮的工藝有很多,如臭氧活性炭法、折點(diǎn)加氯法、生物法、吹脫法、蒸氨法及氣水分離膜法等工藝。但以上出除氨氮的工藝都存在一定的缺點(diǎn),如產(chǎn)生三致污染,對(duì)空氣產(chǎn)生二次污染,設(shè)備投資大,處理費(fèi)用高,而且對(duì)氨氮的去除率有限。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題,本發(fā)明旨在提供一種成本低廉、氨氮去除效率高的環(huán)保除氨氮的水處理劑。
為了達(dá)到上述效果,本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:
一種環(huán)保除氨氮的水處理劑,由下述原料制成:亞硝酸菌、聚丙烯酰胺、四聚丙烯基苯磺酸鈉、拉開(kāi)粉、聚合氯化鐵、氫氧化鈉、次氯酸鈉、沸石、磷酸氫鋅、磷酸二氫鎂、氫氧化鋁、氫氧化鎂、磷酸。
所述原料包括以下重量份數(shù)配比:亞硝酸菌180~220g、聚丙烯酰胺6~10g、四聚丙烯基苯磺酸鈉45~55g、拉開(kāi)粉25~35g、聚合氯化鐵75~85g、氫氧化鈉15~25g、次氯酸鈉20~30g、沸石15~25g、磷酸氫鋅6~10g、磷酸二氫鎂8~12g、氫氧化鋁12~18g、氫氧化鎂18~22g、磷酸18~22g。
上述環(huán)保除氨氮的水處理劑的部分成分功用如下:
四聚丙烯基苯磺酸鈉--對(duì)水硬度較敏感,不易氧化,起泡力強(qiáng),去污力高,易與各種助劑復(fù)配,成本較低,是非常出色的陰離子表面活性劑。
聚丙烯酰胺(pam)--是一種線(xiàn)狀的有機(jī)高分子聚合物,同時(shí)也是一種高分子水處理絮凝劑產(chǎn)品,可以吸附水中的懸浮顆粒,在顆粒之間起鏈接架橋作用,使細(xì)顆粒形成比較大的絮團(tuán),并且加快了沉淀的速度。這一過(guò)程稱(chēng)之為絮凝,因其良好的絮凝效果pam作為水處理的絮凝劑被廣泛用于污水處理。
聚合氯化鐵--是一種新型高效的無(wú)機(jī)高分子混凝劑,具有良好的絮凝效果,價(jià)格低,其凈水效果優(yōu)于傳統(tǒng)的硫酸鋁和鐵鹽等普通無(wú)機(jī)鹽類(lèi)混凝劑。聚合氯化鋁鐵極易溶于水,可用于生活飲用水、工業(yè)用水及工業(yè)廢水、生活污水處理?;炷Ч憩F(xiàn)為剩余濁度色度降低外,還有絮體形成塊,吸附性能高,泥渣過(guò)濾脫水性能好等特點(diǎn),特別是在處理高濁度水時(shí),低溫低濁度水時(shí),處理效果比明礬、聚合氯化鋁、聚合硫酸鐵、三氧化鐵效果好。其中對(duì)于低溫低濁度水的凈化處理效果特別明顯。
磷酸氫鋅--為硝化菌生長(zhǎng)所必需的無(wú)機(jī)氮磷和微量元素,還包括了促生物質(zhì),可以加快硝化菌增長(zhǎng)速度。
亞硝酸菌—在水中生態(tài)系統(tǒng)中將氨消除(經(jīng)氧化作用)并生成亞硝酸的細(xì)菌類(lèi),亞硝酸菌屬細(xì)菌,一般被稱(chēng)為"氨的氧化者",因其所維生的食物來(lái)源是氨,氨和氧化合所生成的化學(xué)能足以使其生存。可將亞硝酸分子氧化再轉(zhuǎn)化為硝酸分子的細(xì)菌類(lèi)。硝酸菌屬細(xì)菌,一般被稱(chēng)為"亞硝酸的氧化者",因其所維生的食物來(lái)源是亞硝酸(但也不一定是亞硝酸,其他有機(jī)物亦有可能),它和氧化合可產(chǎn)生硝酸,所生成的化學(xué)能足以使其生存。因這些硝化細(xì)菌能將水中的有毒的化學(xué)物質(zhì)(氨和亞硝酸)加以分解去除,故有凈化水質(zhì)的功能。
磷酸二氫鎂--為硝化菌生長(zhǎng)所必需的無(wú)機(jī)氮磷和微量元素,還包括了促生物質(zhì),可以加快硝化菌增長(zhǎng)速度。
氫氧化鎂:和磷酸一起與水中氨氮粒子反應(yīng)生成mgnh4po4?6h2o(鳥(niǎo)糞石)沉淀,該沉淀物經(jīng)造粒等過(guò)程后,可開(kāi)發(fā)作為復(fù)合肥使用。
所述環(huán)保除氨氮的水處理劑的制備方法如下:
a、稱(chēng)取聚丙烯酰胺、四聚丙烯基苯磺酸鈉、拉開(kāi)粉和聚合氯化鐵和去離子水加入到攪拌機(jī)中,攪拌均勻;
b、將氫氧化鈉、次氯酸鈉、沸石、磷酸氫鋅、磷酸二氫鎂、氫氧化鋁、氫氧化鎂依次加入攪拌機(jī)內(nèi),攪拌均勻;
c、將亞硝酸菌加入到攪拌機(jī)中,攪拌均勻;
d、將磷酸加入到攪拌機(jī)中,攪拌均勻,即得本發(fā)明處理劑。
本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明提供的除氨氮的水處理劑成本低廉,采用微生物除氨氮法和沉淀法一起快速的將水中的氨氮消除掉,更好地發(fā)揮氧化、吸附、絮凝、沉淀、滅菌、消毒等作用,氨氮去除效率高,適于廣泛推廣。
具體實(shí)施方式
為了便于理解,通過(guò)實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案作進(jìn)一步具體描述:
實(shí)施例1:
一種環(huán)保除氨氮的水處理劑,由下述原料制成:亞硝酸菌、聚丙烯酰胺、四聚丙烯基苯磺酸鈉、拉開(kāi)粉、聚合氯化鐵、氫氧化鈉、次氯酸鈉、沸石、磷酸氫鋅、磷酸二氫鎂、氫氧化鋁、氫氧化鎂、磷酸。
所述原料包括以下重量份數(shù)配比:
亞硝酸菌200g、聚丙烯酰胺8g、四聚丙烯基苯磺酸鈉50g、拉開(kāi)粉30、聚合氯化鐵80g、氫氧化鈉20g、次氯酸鈉25g、沸石20g、磷酸氫鋅8g、磷酸二氫鎂10g、氫氧化鋁15g、氫氧化鎂20g、磷酸20g。
所述環(huán)保除氨氮的水處理劑的制備過(guò)程如下:
a、稱(chēng)取聚丙烯酰胺8g、四聚丙烯基苯磺酸鈉50g、拉開(kāi)粉30g和聚合氯化鐵80g和0.1噸去離子水加入到攪拌機(jī)中,攪拌均勻。
b、將氫氧化鈉20g、次氯酸鈉25g、沸石20g、磷酸氫鋅8g、磷酸二氫鎂10g、氫氧化鋁15g、氫氧化鎂20g依次加入步驟a中攪拌機(jī)內(nèi),攪拌三十分鐘。
c、將亞硝酸菌200g加入到步驟b中攪拌機(jī)中,攪拌十分鐘,攪拌均勻。
d、將磷酸20g加入到步驟c中攪拌機(jī)中,攪拌十分鐘,攪拌均勻,即得本發(fā)明處理劑。
實(shí)施例2:
一種環(huán)保除氨氮的水處理劑,由下述原料制成:亞硝酸菌、聚丙烯酰胺、四聚丙烯基苯磺酸鈉、拉開(kāi)粉、聚合氯化鐵、氫氧化鈉、次氯酸鈉、沸石、磷酸氫鋅、磷酸二氫鎂、氫氧化鋁、氫氧化鎂、磷酸。
所述原料包括以下重量份數(shù)配比:亞硝酸菌180g、聚丙烯酰胺6g、四聚丙烯基苯磺酸鈉45g、拉開(kāi)粉25g、聚合氯化鐵75g、氫氧化鈉15g、次氯酸鈉20g、沸石15g、磷酸氫鋅6g、磷酸二氫鎂8g、氫氧化鋁12g、氫氧化鎂18g、磷酸18g。
所述環(huán)保除氨氮的水處理劑制備過(guò)程如下:
a、稱(chēng)取聚丙烯酰胺6g、四聚丙烯基苯磺酸鈉45g、拉開(kāi)粉25g和聚合氯化鐵75g和0.1噸去離子水加入到攪拌機(jī)中,攪拌均勻。
b、將氫氧化鈉15g、次氯酸鈉20g、沸石15g、磷酸氫鋅6g、磷酸二氫鎂8g、氫氧化鋁12g、氫氧化鎂18g依次加入步驟a中攪拌機(jī)內(nèi),攪拌三十分鐘。
c、將亞硝酸菌180g加入到步驟b中攪拌機(jī)內(nèi),攪拌十分鐘,攪拌均勻。
d、將磷酸18g加入到步驟c中攪拌機(jī)內(nèi),攪拌十分鐘,攪拌均勻,即得本發(fā)明處理劑。
實(shí)施例3:
一種環(huán)保除氨氮的水處理劑,由下述原料制成:亞硝酸菌、聚丙烯酰胺、四聚丙烯基苯磺酸鈉、拉開(kāi)粉、聚合氯化鐵、氫氧化鈉、次氯酸鈉、沸石、磷酸氫鋅、磷酸二氫鎂、氫氧化鋁、氫氧化鎂、磷酸。
所述原料包括以下重量份數(shù)配比:亞硝酸菌220g、聚丙烯酰胺10g、四聚丙烯基苯磺酸鈉55g、拉開(kāi)粉35g、聚合氯化鐵85g、氫氧化鈉25g、次氯酸鈉30g、沸石25g、磷酸氫鋅10g、磷酸二氫鎂12g、氫氧化鋁18g、氫氧化鎂22g、磷酸22g。
所述環(huán)保除氨氮的水處理劑制備過(guò)程如下:
a、稱(chēng)取聚丙烯酰胺10g、四聚丙烯基苯磺酸鈉55g、拉開(kāi)粉35g和聚合氯化鐵85g和0.1噸去離子水加入到攪拌機(jī)中,攪拌均勻。
b、將氫氧化鈉25g、次氯酸鈉30g、沸石25g、磷酸氫鋅10g、磷酸二氫鎂12g、氫氧化鋁18g、氫氧化鎂22g依次加入步驟a中攪拌機(jī)內(nèi),攪拌三十分鐘。
c、將亞硝酸菌220g加入到步驟b中攪拌機(jī)內(nèi),攪拌十分鐘,攪拌均勻。
d、將磷酸22g加入到步驟c中攪拌機(jī)內(nèi),攪拌十分鐘,攪拌均勻,即得本發(fā)明處理劑。
上述實(shí)施例只是對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案的舉例說(shuō)明或解釋?zhuān)粦?yīng)理解為對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案的限制,顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種修改和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。倘若這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本發(fā)明也包含這些修改和變型在內(nèi)。