高效环保的城市污水处理方法技术

本发明专利技术提供一种高效环保的城市污水处理方法，通过采用新型的污水处理剂对污水泥浆进行处理，再搭配活性炭吸附处理、过滤处理、微生物脱氮处理、紫外杀菌处理、反渗透处理以及蒸馏处理等处理工艺，直接将污水泥浆处理为泥饼、淡水以及结晶盐，并将所得的泥饼制成了具有优异吸附性能的污泥基活性炭；本发明专利技术处理所得的淡水水质已经达到了再利用的标准，可直接回收再利用，所得的结晶盐可外送处理。采用本发明专利技术的污水处理方法进行污水泥浆处理，提高了回水率，实现了污水的零排放，实现了污水和污泥的资源化利用，满足了可持续发展的要求。

【技术实现步骤摘要】
高效环保的城市污水处理方法
本专利技术涉及水处理领域，具体涉及一种高效环保的城市污水处理方法。
技术介绍
城市污水处理是将城市中排放的城市污水和工厂排出的污水进行集中处理，也就是说城市污水包括生活污水和工业污水。这些污水由于长时间累积，内部含有大量的泥浆、细菌、重金属离子、无机化合物和有机化合物等有害物质，如果不经过处理直接排放到水体之中，会给水环境带来沉重的压力，将会严重人们的饮水健康，使有限的水资源受到严重的威胁，甚至威胁人们的生存和发展环境。现有的污水处理办法大都以达标排放为主，很少会考虑到废物资源化利用，这种方式虽然也能够实现污水的处理，但容易造成资源的极大浪费，并不符合现代社会对于可持续发展的要求。因此，为了符合可持续发展的要求，实现废物资源化利用，需要开发一种新型的污水处理方法，在高效净水的同时，能够更好地实现污水处理后所得废物的资源化利用，提高污水处理后所得废物的再利用率。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种高效环保的城市污水处理方法，采用了兼具絮凝、吸附、灭菌等多重功能的污水处理剂结合活性炭吸附处理、微生物脱硝处理、紫外杀菌处理、反渗透处理以及蒸馏处理等工艺，提高了处理后所得淡水的水质，便于回收再利用，从而大大地提高了回水率，实现了污水零排放，同时，处理过程采用的污水处理剂还非常有利于将污泥制备成具有优异吸附性能的污泥基活性炭，从而更好地实现了污泥的资源化利用。本专利技术提供的高效环保的城市污水处理方法，包括如下步骤：(1)按质量体积比为1.5g：1L向混匀的污水泥浆中加入多功能的污水处理剂，以155r/min的转速搅拌处理12h后，静置待沉降，沉降完成后，取上层清液进行活性炭吸附处理，同时收集沉降所得污泥至污泥收集池内；(2)对吸附处理后的液体进行微生物脱氮处理，之后进行过滤，对所得滤液进行紫外杀菌处理，同时收集所得滤渣至污泥收集池内；(3)对杀菌处理后的液体进行反渗透处理，收集所得的淡水，并对所得的浓水进行蒸馏处理，之后分别收集蒸馏所得淡水和结晶盐；(4)对污泥收集池内的污泥进行压滤处理，并将所得泥饼制成污泥基活性炭，同时将所得污水加入待处理的污水泥浆中；所述步骤(1)中，采用的多功能的污水处理剂按重量份计，包括如下原料组分：聚合氯化铝25～28份、羧甲基淀粉钠15～18份、聚丙烯酸钠22～25份、硫酸亚铁8～10份、高铁酸钾5～8份、甘草酸二钾3～5份、丝瓜络25～28份、竹茹10～12份、玉米须5～7份、沸石20～25份、电气石粉10～12份、高岭石10～15份；进一步，所述步骤(4)中，污泥基活性炭的制备方法包括如下步骤：a、将泥饼烘干至含水率≤5％，然后按质量体积比为10g：20mL向所得的干泥饼中加入浓度为5mol/L的氯化锌溶液，搅合浸渍；b、将浸渍泥饼置于马弗炉中，以10℃/min的升温速率升温至600℃，处理60min，再以5℃/min的升温速率升温至850℃，处理120min，待温度降至100℃以下时，取出所得的固体产物；c、将取出的产物放入0.1mol/L盐酸溶液中，加热煮沸15～20min，然后用0.1mol/L盐酸溶液冲洗5～7次，再用蒸馏水反复清洗至残液为中性，最后将洗净的固体产物烘干，即为制得的污泥基活性炭；进一步，所述步骤(3)中，反渗透处理采用抗污染性的低压或中压反渗透膜；进一步，所述污水处理剂按重量份计，包括如下原料组分：聚合氯化铝26份、羧甲基淀粉钠17份、聚丙烯酸钠23份、硫酸亚铁9份、高铁酸钾7份、甘草酸二钾4份、丝瓜络27份、竹茹11份、玉米须6份、沸石23份、电气石粉11份、高岭石12份；进一步，所述污水处理剂的制备方法，包括如下步骤：1)将沸石、电气石粉和高岭石混匀后，研磨成细粉，再加入粒度为50～100目的干燥的丝瓜络、竹茹和玉米须，搅拌混匀，得到混合物Ⅰ；2)将混合物Ⅰ用去离子水浸泡后，加入聚合氯化铝、羧甲基淀粉钠、聚丙烯酸钠、硫酸亚铁和甘草酸二钾，在120～150r/min的转速下搅拌混合1～1.5h，得到固液混合物Ⅱ，再对所得的固液混合物Ⅱ进行冷冻干燥处理，得到干燥物料；3)将步骤2)中所得的干燥物料研磨成粒度为50～100目的粉末后，加入高铁酸钾，搅拌混匀即为所述的污水处理剂。本专利技术的有益效果：本专利技术通过采用新型的污水处理剂对污水泥浆进行处理，再搭配活性炭吸附处理、过滤处理、微生物脱氮处理、紫外杀菌处理、反渗透处理以及蒸馏处理等处理工艺，直接将污水泥浆处理为泥饼、淡水以及结晶盐，并将所得的泥饼制成了具有优异吸附性能的污泥基活性炭；本专利技术处理所得的淡水水质已经达到了再利用的标准，可直接回收再利用，所得的结晶盐可外送处理。采用本专利技术的污水处理方法进行污水泥浆处理，提高了回水率，实现了污水的零排放，实现了污水和污泥的资源化利用，满足了可持续发展的要求。本专利技术采用的污水处理剂兼具絮凝、氧化、吸附、灭菌等多重功能，不仅能够高效地去除污水中有害的有机物质、无机物质以及重金属离子，还能够有效地杀灭水中的细菌等微生物，避免其过量繁殖而引起水体更严重的污染，采用其处理污水泥浆，能够大大提高处理后的水质；同时，本专利技术的污水处理剂中含有大量的植物以及矿物质等原料，在进行污水处理后，均可直接沉降到污泥内，从而大量增加污泥中碳水化合物以及矿物质的含量，有利于更好地将污泥制备成性能优异的污泥基活性炭，从而实现污泥的资源化利用。本专利技术提供的污水处理剂采用了聚合氯化铝、羧甲基淀粉钠、聚丙烯酸钠、硫酸亚铁、高铁酸钾、甘草酸二钾、丝瓜络、竹茹、玉米须、沸石、电气石粉和高岭石等原料组分按特定用量关系进行复配，在制备时，通过在去离子水中搅拌浸泡的方式实现了各原料组分之间充分地分散融合，能够使水溶性的聚合氯化铝、羧甲基淀粉钠、聚丙烯酸钠、硫酸亚铁及甘草酸二钾充分与丝瓜络、竹茹、玉米须、沸石、电气石粉和高岭石进行混合，而且部分还能够被吸收到这些原料的孔隙内，然后利用冷冻干燥技术(为现有技术，在此不再赘述)将水分低温冻结蒸发，可以在不损害原料结构及性能的情况下保持各原料组分的充分融合，便于后续各原料组分发挥相互协同作用，实现性能的互补与增强。其中，丝瓜络、竹茹和玉米须中均含有大量的纤维素、半纤维素，借助于多孔结构、表面积大、具有亲和吸附性等优点，能够帮助去除水中的溶解性污染物质和游离的重金属离子，丝瓜络及竹茹中还含有杀菌物质，能够除去污水中的有害微生物；高岭石具有强的离子吸附性；沸石由于内部有很多孔径、均匀的管状孔道和内表面积很大的孔穴，因而具有独特的吸附、筛分、交换阴阳离子等性能，能高效地吸收水中氨态氮、有机物和重金属离子；电气石粉不仅可以过滤水中的各种有害元素，除去水中的氯气，还能够释放负离子，杀灭水中的有害微生物；甘草酸二钾具有抑菌、除臭等多种功效；高铁酸钾具有优异的性能，集氧化、吸附、絮凝、沉淀、灭菌、消毒、脱色、除臭等特点；聚合氯化铝具有吸附、凝聚、沉淀等性能，对水中胶体和颗粒物具有高度电中和及桥联作用，并可强力去除微有毒物及重金属离子；羧甲基淀粉钠具有螯合、离子交换、絮凝等功能；聚丙烯酸钠分子链上的羧基由于静电相斥作用，使得曲绕的聚合物链伸展，促成具有吸附性的功能团外露到表面上来，由于这些活性点吸附在溶液中悬浮粒子上，形成粒子间的架桥，从而加速了悬浮粒本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高效环保的城市污水处理方法，其特征在于：包括如下步骤：(1)按质量体积比为1.5g：1L向混匀的污水泥浆中加入多功能的污水处理剂，以155r/min的转速搅拌处理12h后，静置待沉降，沉降完成后，取上层清液进行活性炭吸附处理，同时收集沉降所得污泥至污泥收集池内；(2)对吸附处理后的液体进行微生物脱氮处理，之后进行过滤，对所得滤液进行紫外杀菌处理，同时收集所得滤渣至污泥收集池内；(3)对杀菌处理后的液体进行反渗透处理，收集所得的淡水，并对所得的浓水进行蒸馏处理，之后分别收集蒸馏所得淡水和结晶盐；(4)对污泥收集池内的污泥进行压滤处理，并将所得泥饼制成污泥基活性炭，同时将所得污水加入待处理的污水泥浆中；所述步骤(1)中，采用的多功能的污水处理剂按重量份计，包括如下原料组分：聚合氯化铝25～28份、羧甲基淀粉钠15～18份、聚丙烯酸钠22～25份、硫酸亚铁8～10份、高铁酸钾5～8份、甘草酸二钾3～5份、丝瓜络25～28份、竹茹10～12份、玉米须5～7份、沸石20～25份、电气石粉10～12份、高岭石10～15份。

【技术特征摘要】
1.一种高效环保的城市污水处理方法，其特征在于：包括如下步骤：(1)按质量体积比为1.5g：1L向混匀的污水泥浆中加入多功能的污水处理剂，以155r/min的转速搅拌处理12h后，静置待沉降，沉降完成后，取上层清液进行活性炭吸附处理，同时收集沉降所得污泥至污泥收集池内；(2)对吸附处理后的液体进行微生物脱氮处理，之后进行过滤，对所得滤液进行紫外杀菌处理，同时收集所得滤渣至污泥收集池内；(3)对杀菌处理后的液体进行反渗透处理，收集所得的淡水，并对所得的浓水进行蒸馏处理，之后分别收集蒸馏所得淡水和结晶盐；(4)对污泥收集池内的污泥进行压滤处理，并将所得泥饼制成污泥基活性炭，同时将所得污水加入待处理的污水泥浆中；所述步骤(1)中，采用的多功能的污水处理剂按重量份计，包括如下原料组分：聚合氯化铝25～28份、羧甲基淀粉钠15～18份、聚丙烯酸钠22～25份、硫酸亚铁8～10份、高铁酸钾5～8份、甘草酸二钾3～5份、丝瓜络25～28份、竹茹10～12份、玉米须5～7份、沸石20～25份、电气石粉10～12份、高岭石10～15份。2.根据权利要求1所述的高效环保的城市污水处理方法，其特征在于：所述步骤(4)中，污泥基活性炭的制备方法包括如下步骤：a、将泥饼烘干至含水率≤5％，然后按质量体积比为10g：20mL向所得的干泥饼中加入浓度为5mol/L的氯化锌溶液，搅合浸渍；b、将浸渍泥饼置于马弗炉中，以10℃/min的升温速率升温至600℃，处理60min，再以5℃/m...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾文，李艳琼，张书，张岭江，
申请(专利权)人：重庆渝茁科技有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆,50