一种用于处理生活污水的复合混凝剂及处理方法技术

本发明专利技术公开了一种用于处理生活污水的复合混凝剂、处理方法及装置，解决目前生活污水处理流程长，处理效果不理想，操作管理复杂的问题。复合混凝剂为聚硫氯化铝与聚丙烯酰胺构成的混合液；装置包括混合反应池、沉降池和五个分别填装不同滤料的吸滤池，通过絮凝、沉降、吸附过滤的处理方法，将沉降池中的上清液通过五个吸滤池连续吸附过滤。本发明专利技术中将聚硫氯化铝与聚丙烯酰胺复合使用，可使污水的有机物中含有的酚羟基与某些金属离子更好的发生络合反应，形成絮凝物聚沉，处理方法工艺流程短，污水处理装置实施费用低，占地面积小，污水处理效果好，污水中的ＣＯＤ去除率达到８５％以上，氨氮的去除率达到９４％以上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及的是污水处理，具体是一种用于处理生活污水的复合混凝剂、处理方法及处理装置。
技术介绍
目前，我国水资源污染严重，据统计2005年全国七大江河水系741个监测断面中，41％的监测断面水质劣于五类标准，致使江河湖泊普遍遭受污染，全国75％的湖泊出现不同程度的富营养化，其主要原因是污染物排放量超过环境容量，排放水中COD，氨氮等指标超标。我国目前城市生活污水处理大都集中于某处建污水厂，这就需要对各区域的污水进行截流，并多级送到污水处理厂，耗用大量管材和电能，以及施工开挖等多项费用。污水的处理方法多采用生化处理法，即“A/O”法，这种处理方法工艺流程冗长。如先设格栅间，格栅间建水池，在池中加装粗细格栅；出水进入较大的沉砂池，去掉污水中的细砂等物质，若分系列则沉砂池出水进入配水池，把污水按要求分流到各系列的初次沉淀调节池，出水进入活性污泥池的生物氧化池，采用耗电大的离心鼓风机鼓风曝气；生化池出水再进入二沉池，对生物絮凝物进行沉淀分离后，出水进入砂滤池，出水用氯消毒后进入储水池，后再由泵房中的外输泵外排。同时处理过程中产生的污泥还要进行处理，如排入消化池进行消化浓缩后送入污泥处理间，进行污泥调制脱水。可见这种处理方法流程长，成本高，占地面积大，主要污染物处理效果不理想，尤其是污水中富营养物质很难脱掉。
技术实现思路
本专利技术提供一种生活污水处理用的复合混凝剂；本专利技术的另一个目的是提供一种使用该复合混凝剂的生活污水处理方法；本专利技术还有一个专利技术目的是提供一套用于该复合混凝剂及生活污水处理方法的装置；解决目前生活污水处理流程长，处理效果不理想，操作管理复杂的问题。本专利技术的目的采用以下技术方案予以实现复合混凝剂为聚硫氯化铝与聚丙烯酰胺的混合液，其重量配比为100∶1-8，聚硫氯化铝与聚丙烯酰胺复合使用可使污水的有机物中含有的酚羟基与某些金属离子更好的发生络合反应，水解产生的矾花颗粒细小表面积大，更有效地吸附水中的有机物；再通过电荷中和，使有机酸胶体发生聚沉，再经吸滤池吸附过滤，使污水的COD及氨氮的排放指标符合国家规定的排放标准。使用复合混凝剂的污水处理方法为a、絮凝，将由聚硫氯化铝与聚丙烯酰胺构成的复合混凝剂连续投入混合反应池中，投料比50-100mg/L，让复合混凝剂在池中与污水充分接触，使污水中的有机物与复合混凝剂充分络合、吸附、中和，形成繁多且大的絮凝体；此时混凝剂的作用是破坏胶体稳定，进行电中和絮凝架桥；b、沉降，加入复合混凝剂的污水搅拌30-40min后进入沉降池，在沉降池沉降30-60min；c、吸附过滤，将沉降池中的上清液采用五个吸滤池连续吸附过滤。五个吸滤池中第一吸滤池为沙滤料、第二吸滤池的滤料为灰渣，第三吸滤池的滤料为废铁屑和焦炭，废铁屑与焦炭的比例满足电位差为1.2V。第四吸滤池的滤料为废矿渣，第五吸滤池的滤料为焦炭，出水进蓄水池。各吸滤池的滤速为3-4m/h。吸滤池的滤料中沙料为石英砂，灰渣为电厂的灰渣。废铁屑是指钢铁修理加工中产生的废铁屑。焦炭可为煤焦炭。废矿渣为炼铁厂产生的废矿渣。上述方案的处理装置包括混合反应池、沉降池、五个吸滤池，混合反应池连接提升泵入口，提升泵出口连接沉降池，沉降池与第一吸滤池连接，第二、第三、第四、第五吸滤池依次通过管线及阀门连接。吸滤池五个为一组，可单组使用，也可几组串联或并联使用。有益效果1、本专利技术中将聚硫氯化铝和聚丙烯酰胺制成复合混凝剂使污水中的有机物中含有的酚羟基与某些金属离子之间发生络合反应，金属离子(AL3+)取代酚羟基上的某个氢，生成有机酸铝络合沉降物；污水中的有机物可以通过离子或分子间作用力和水中胶体发生吸附作用，通过吸附架桥使微粒脱稳产生絮凝物，更主要的是混凝剂水解产生的矾花颗粒细小表面积大，能更有效地吸附水中的有机物；复合混凝剂的电荷中和作用大大增强，因为有机物多带负电荷，能与带正电荷的Fe(OH)3或AL(OH)3胶体产生静电荷吸引作用，通过电荷中和，使有机酸胶体发生聚沉，因此将聚硫氯化铝和聚丙烯酰胺制成复合混凝剂用于生活污水处理具有较好的络合作用、吸附作用、中和作用，絮凝、沉降分离效果好。2、本专利技术中的污水处理装置建设实施费用低，占地面积小。以一个日处理量5万吨/日的污水处理厂“A/O”法为例格栅间长×宽×高＝6×5×7(m)，沉砂池7×6×4(m)，配水池直径3m，初沉调节池直径38m，高4.5m，过滤池200m2，还需要蓄水池、泵房、鼓风机房、高压开关及其它辅助设施等。而本专利技术中的混合反应池为20×12×3(m)，沉降池为28×16×4.2(m)，五个吸滤池占地面积是370m2，为常规处理方法1/5-1/10左右。3、本专利技术中工艺流程短，对污水处理效果好，污水处理后COD的去除率达85％以上，氨氮的去除率达94％以上。四附图说明图1是本专利技术中装置结构示意图。1混合反应池、2提升泵、3沉降池、4第一吸滤池、5第二吸滤池、6第三吸滤池、7第四吸滤池、 8第五吸滤池、9处理水出口、10反冲洗排水管五具体实施例方式处理装置如图1所示，上述方案的处理装置主要包括混合反应池1、沉降池3、吸滤池4、5、6、7、8，吸滤池为一组。混合反应池1为20×12×3(m)，混合反应池1的出口连接提升泵2入口，提升泵2出口连接沉降池3的入口，沉降池3的出口与第一吸滤池4的入口连接，第二、第三、第四、第五吸滤池依次通过管线及阀门连接，第五吸滤池8的出口为处理水的出口，出水自处理水出口9进蓄水池。五个吸滤池中第一吸滤池4内装石英砂，第二吸滤池5的滤料为灰渣，第三吸滤池6的滤料为废铁屑和煤焦炭，装填后废铁屑与煤焦炭侧得电位差为1.2V。第四吸滤池7的滤料为废矿渣，第五吸滤池8的滤料为煤焦炭。其中灰渣为电厂的灰渣，使用前用0.05M的硫酸水溶液(浓度)浸泡2-4h，晾干后装入吸滤池。每个吸滤池深为5m，滤料填装高度为3m。废铁屑为钢铁修理加工中产生的废铁屑。煤焦炭使用前用自来水浸泡，反复冲洗10-20次，晾干后装入吸滤池。废矿渣为炼铁厂产生的废矿渣，使用前用0.1M的硫酸水溶液浸泡4h后晒干再浸泡4h后，晒干后装入吸滤池。吸附过滤装置有反冲洗管线10，滤料失活可通过反冲洗管线10进行反冲洗，每个吸滤池的出水口9设有取样口。实施例1原污水取自大庆市乙烯兴化村居民区的生活污水排放口，污水处理试验实际投入复合混凝剂的量为100mg/L，污水的CODmg/L＝437mg/L，氨氮为28.5mg/L。复合混凝剂为聚硫氯化铝与聚丙烯酰胺的混合液，其重量配比为100∶5。复合混凝剂的制取在密闭容器中加入4kg聚氯化铝〔Al2(OH)nCl6-n〕m(m≤10，n≤3-5)和3kg 95％硫酸(H2SO4)，聚氯化铝中和硫酸的重量比为4∶3，硫酸作为促进剂与聚氯化铝重新聚集生成聚硫氯化铝〔Al2(OH)2nCl10-2NSO4〕m(m≤5，n＝2-6)。在100kg聚硫氯化铝的混合液中加5kg的聚丙烯酰胺，搅拌混合2h，在温度为60℃条件下边转动边加热4h，制得复合混凝剂。装置中的吸滤池的焦炭滤料为煤焦炭。生活污水的具体处理方法如下a、絮凝，在装有生活污水的混合反应池中连续投入按比例配制好的复合混凝剂，通过搅拌让复合混凝剂在池中与污水中充分接触。污水中的有机物中含有的酚羟本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于处理生活污水的复合混凝剂，其特征在于：该复合混凝剂为聚硫氯化铝与聚丙烯酰胺构成的混合液，其硫氯化铝与聚丙烯酰胺的重量比为１００∶１－８。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：谢永才，
申请(专利权)人：谢永才，于如龙，
类型：发明
国别省市：23[中国|黑龙江]