物理化学凝聚法污水处理方法技术

本发明专利技术为根据物理化学原理以加入凝聚剂处理污水的方法，特点是使污水在水泵推动下进入输送管道运行，至少分别在运行的初期阶段和后期阶段分两次分别将凝聚剂连续加入动态运行中的污水，使之充分混合，完成凝聚反应，然后进入固液分离沉降装置，固液分离后的净化水可供循环使用。本方法不仅占地面积小，且处理效率极大提高，并可节约凝聚剂用量。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及的是利用物理化学原理以凝聚剂通过沉淀分离而实现污水净化的方法，可广泛用于自来水、工业用水、城市生活废水、工业废水等多种水处理领域。利用物理化学原理，以加入凝聚剂使与水中可溶性和不溶性杂质、污物发生物理化学反应而产生凝聚作用，使杂质、污物沉淀或上浮被分离而使水质净化是一种传统而又广泛使用的水净化处理方法。通常这种方法需占用较大面积的土地或建筑物以建造沉淀用的水池或水槽，将待处理污水引入水池或水槽中，加入凝聚剂并搅拌，然后静置自然沉淀，一般需数小时至数十小时才能使污物分离。这种过程常需经多级重复处理，才能使水质达到净化的指标要求。因此这种方法既占地面积大，处理效率又不高。为提高处理量，势必要进一步扩大占地面积。中国专利88105508.5(公开号1036749A)介绍的就是一种两级混凝法处理废水的方法。为解决上述占地面积多，效率低的问题，中国专利91102047.0(公开号1065643A)公开了一种在专用净化槽中，在众多的无机型和/或有机型凝聚剂中至少选2种或3种，以至少两个过程分别用凝聚剂处理的污水净化方法。这种方法实际上仍未脱离在容器型的水池或水槽中对静止或近于静止的污水进行处理的方式原理。因此，上述问题，尤其是水处理效率不高的问题同样存在。此外，目前上述的处理方法还存在的一个问题是凝聚剂用量相对较大，实际上存在了相当比例的浪费。本专利技术的目的是针对上述问题提供一种同样采用物理化学凝聚分离原理的新的污水净化处理方法，即使在不改变所用凝聚剂的情况下，也可以大大提高处理效率，根本上解决占地面积大的问题，并可使凝聚剂的用量大幅度减少。本专利技术的污水净化处理方法改变了在容器型的水池或水槽中处理静止或近于静止状态的污水的传统方式和方法，而是使污水进入输送管道，在泵或其它动力装置推动下向前运行，用凝聚剂处理运行过程中动态状的污水。在本专利技术方法中，用凝聚剂对污水的处理至少分为两个阶段。在污水进入输送管道运行的初期阶段，将第一次凝聚剂连续加入向前运行的污水中，使之在运行中充分混合并同时进行与污物、杂质的凝聚反应。在运行的后期阶段，将第二次凝聚剂又连续加入向前运行的污水中，同样使之在运行过程中充分混合，进一步完成凝聚反应。然后将此污水送入固液分离沉降装置，如常用的各种沉降器、旋流分离器等，使固液分离。分离后的清液即为净化水，可供循环使用。如有更高的净化度要求，此净化水也可再经过滤后供使用。分离出的沉淀物可经脱水、干燥等进一步处理，其中与固形物分离的水可返回循环再处理。在上述过程中使用的凝聚剂可以为目前通常使用的三氯化铁、氯化铝、聚合氯化铝、聚合硫酸铁、硫酸铝、明矾等无机型凝聚剂中的一种或多种混合物，或为聚氧乙烯、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺或它们的衍生物、苛化淀粉等高分子型凝聚剂中的一种或多种混合物。此外，也可以使用其它各种新型的凝聚剂。实验表明，在上述处理过程中两次使用凝聚剂时，以第一次使用无机型凝聚剂，第二次使用高分子型凝剂的方式为好。用凝聚剂处理前，对于量多且又易于分离的固形物如认为必要也可先行预处理分离除去，当然会使净化效果更好。对在容器型水池或水槽中用凝聚剂处理静止或近于静止污水的传统凝聚处理方法仔细观察分析后可以发现，每处理的一池或一槽污水都有较大的体积，尽管投入凝聚剂后均有搅拌过程使之混合均匀，但是均匀程度，尤其从微观角度观察的均匀程度毕竟是有限的。凝集剂与如此大体积的水混合并进行凝聚反应本身就需要长时间，凝聚剂混合均匀程度的局限性还会造成已发生凝聚反应的物质又在不断与凝集剂重复结合，从而使有效的凝聚剂量减少，凝聚过程延缓，效率降低，并造成凝聚剂的浪费。根据上述分析，本专利技术从根本上改变了传统的处理方式，对污水于输送管道的动态运行过程中连续加入凝聚剂进行处理。其结果，一方面与凝聚剂接触混合时的污水体积很小，且在运动状态下容易充分混合均匀。如果此时采用本专利技术人已在CN91230323.9中介绍的具有高速混合功能的输送装置，在推动污水运行的同时，又可以使凝聚剂与污水高速充分混合均，其混合速度和均匀程度均远高于在容器型水池或水槽中的搅拌混合。另一方面，随着污水的持续运行，已混合了凝聚剂的污水不断前移，而后连续加入的凝聚剂进入输送管道后所接触的污水则始终是从未混入过凝聚剂的“新鲜”污水，可有效地避免已发生凝聚反应的物质重复消耗凝聚剂的现象，在提高处理效率的同时又有效地节约了凝集剂的用量。加入第一次凝聚剂后，再加入不同类型的第二次凝聚剂处理，可以使凝聚反应更加充分和完全。此后被处理污水进入固液分离装置，特别当使用本专利技术人曾在CN91230322.0中所介绍的高效固液沉降分离浓缩装置后，已充分完成凝聚反应的被处理污水即可很快实现固液分离。本专利技术这一方法可适用多种污水处理，且无需更多的特殊条件要求。试验表明，这一方法可将通常数小时至数十小时的凝聚反应处理过程缩短为5～30分钟，并且对pH5～13的各种污水都可直接作净化处理，对酸度偏高的被处理水质，可先将酸碱度调整到上述范围内后再按上法处理。以下用实例对本专利技术方法作进一步的说明，但本专利技术方法的范围并不意味仅限于下述的实例。附图说明图1 本专利技术方法的一种流程图。按照图1所示的流程，待处理污水由储水池3经水泵4送入输送管道1运行。此处的水泵4可采用CN91230323.9的高速混合输送泵。第一次加入的凝聚剂A配制后用泵2可自水泵4的前端，或后端，或前后端同时连续送入输送管道1，与运行中的污水充分混合。水泵4使用上述专利输送泵时，此凝聚剂可由该泵的第二物料进口送入。加入第一次凝聚剂后的污水沿输送管道1运行至后期阶段时，经配制器5配制好的第二次凝聚剂B经泵6也连续送入输送管道，与运行中的污水经混合器7充分混合反应后，送入固液分离沉降器8，此时也可采用CN91230322.0的沉降浓缩装置。分离后的净化水可引入储水缓冲池9供重复使用。必要时，也可再经过滤器11过滤后使用。分离出的固形沉淀物可送入干燥机12，压榨、干燥得固形干渣排出，此过程分离出的水液可返回循环再处理。整个流程系统中的流量、流速，加药量等均由DCS计算机控制完成。例1采用上述图示流程处理造纸废水。处理前废水及处理后净化水的有关检测指标见表1。按每小时1立方米的规模进行处理。第一次凝聚剂A使用聚合氯化铝，或聚合硫酸铁，或其混合物，按0.5～1.5公斤/吨废水的比例连续加入。运行5分钟后，加入第二次凝聚剂B，为聚丙烯酰按或其衍生物或苛化淀粉，按0.5～5克/吨废水的比例连续加入。运行5分钟后进入沉降器及其后续处理。例2按二级沉淀池传统方式处理造纸废水，作对照试验。试验前废水与处理后净化水的有关检测指标同见表1。处理规模与例1相当。前后二次使用的凝聚剂分别与上例相同，第一次凝聚剂按1.5～2.5公斤/吨废水比例加入，第二次凝聚剂按5～10克/吨废水比例加入。二级沉淀池的总凝聚反应时间为2～3小时。例3按上述图示流程处理城市生活废水。处理前废水及处理后净化水的有关检测指标见表2。处理规模与例1同。第一次使用的凝聚剂A仍为聚合氯化铝或聚含硫酸铁，或其混合物，用量为0.1～0.7公斤/吨废水。5分钟后加入第二次凝聚剂B，同样也为聚丙烯酰胺或其衍生物，或苛化淀粉，用量为0.2～2克/吨废水。5分钟后送入沉本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种加入凝聚剂沉淀分离的污水处理方法，其特征在于在水泵推动下使污水进入输送管道运行，至少分两次，在运行的初期阶段，将第一次凝聚剂连续加入向前运行的污水中，使之在运行过程中充分混合，在运行的后期阶段，将第二次凝聚剂又连续加入向前运行的污水中，同样使之在运行过程中充分混合，然后将此污水送入固液分离沉降装置，使固液分离，分离后的净化水可供循环使用。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李开春，
申请(专利权)人：李开春，
类型：发明
国别省市：51[中国|四川]