申请日2016.03.29
公开(公告)日2016.05.25
IPC分类号C02F1/52; C02F1/54; C02F1/56; C02F1/40
摘要
一种高效复合絮凝剂，包括有机高分子破乳剂、无机絮凝剂、有机速效助凝剂、无机微粉吸油剂。一种污水处理方法，污水与高效复合絮凝剂在絮凝反应装置中充分搅拌、反应。充分反应后的待处理液通过板框压滤机压滤，压滤后的滤饼以危险废物交由有资质的单位处理，滤液经过臭氧氧化、消杀处理，再经过精密过滤、活性炭过滤处理后，达标排放。通过以上污水处理工艺处理后的污水，CODcr去除率即可达到的95%以上，而且破乳絮凝过程均在絮凝反应装置中一次投药完成，反应时间只需30分钟，高效、快捷。投药之后的污水再经臭氧化、活化处理活性碳过滤，出水即能达标排放。
权利要求书
1.一种高效复合絮凝剂，用于污水处理，其特征在于：包括下述质量分数的物质组成：
有机高分子破乳剂，5~25%;
无机絮凝剂，15~55%;
有机速效助凝剂，0.5~10%;
无机微粉吸油剂，25~60%。
2.按照权利要求1所述的高效复合絮凝剂，其特征在于：包括下述质量分数的物质组成：
有机高分子破乳剂，10~20%;
无机絮凝剂，30~42%;
有机速效助凝剂，1~5%;
无机微粉吸油剂，40~50%。
3.按照权利要求2所述的高效复合絮凝剂，其特征在于：包括下述质量分数的物质组成：
有机高分子破乳剂，15%;
无机絮凝剂，37%;
有机速效助凝剂，3%;
无机微粉吸油剂，45%。
4.按照权利要求1~3任一所述的高效复合絮凝剂，其特征在于：
所述的有机高分子破乳剂为固体颗粒状，由下述质量比例的物质组成，硬脂酸钠:烷基苯磺酸钠:天然椰子油:钙皂分散剂为0.5~3:1~6:0.5~5:1~8;
无机絮凝剂为固体颗粒，由下述质量比例的物质加工处理制得，铝矾土:铝酸钙粉:盐酸为1~6:1~8:1~6;
有机速效助凝剂为固体颗粒，成分为聚丙烯酰胺;
无机微粉吸油剂为固体颗粒，为膨润土经过焙烧、酸化处理改性加工制成。
5.按照权利要求4所述的高效复合絮凝剂，其特征在于：
所述的有机高分子破乳剂为固体颗粒状，由下述质量比例的物质组成，硬脂酸钠:烷基苯磺酸钠:天然椰子油:钙皂分散剂为1~2:2~3:2~3:3~4;
无机絮凝剂为固体颗粒，由下述质量比例的物质加工处理制得，铝矾土:铝酸钙粉:盐酸为3:4:3。
6.一种污水处理方法，其特征在于：污水与高效复合絮凝剂在絮凝反应装置中充分搅拌、反应，充分反应后的待处理液通过板框压滤机压滤，压滤后的滤饼以危险废物交由有资质的单位处理，滤液经过臭氧氧化、消杀处理，再经过精密过滤、活性炭过滤处理后，达标排放。
7.按照权利要求6所述的污水处理方法，其特征在于：所述的药剂投放方式为干式计量投加。
8.按照权利要求6所述的污水处理方法，其特征在于：所述的污水与高效复合絮凝剂接触、搅拌时间为20~50分钟，搅拌转数为400~2000转/分钟，反应压力为常压，反应温度为室温。
9.按照权利要求8所述的污水处理方法，其特征在于：所述的污水与高效复合絮凝剂接触、搅拌时间为30分钟，搅拌转数为800~1500转/分钟。
10.一种污水处理设备，其特征在于：进水阀门、污水池、污水加压泵、加药混合罐、絮凝反应罐、螺杆泵、板框压滤机依次通过管路连接，中间水箱、臭氧加压泵、臭氧反应罐、缓冲罐、过滤加压泵、精密过滤器、活性炭过滤器、出水阀门依次通过管路连接;
其中，中间水箱布置在板框压滤机下部，臭氧发生器、臭氧储气罐通过旁路依次连接臭氧加压泵;
加药混合罐连通絮凝反应罐的上端或顶端，螺杆泵连通絮凝反应罐下端或者底端，臭氧反应罐、缓冲罐、活性炭过滤罐均为上进下出;板框压滤机通过旁路连接空压机。
说明书
高效复合絮凝剂及一种污水处理方法和配套污水处理设备
技术领域
本发明属于污水处理技术，特别提供了一种适用于处理含有荧光废水的高效复合絮凝剂以及污水处理方法和配套污水处理设备。
背景技术
荧光渗透液作为示踪剂，广泛应用于航空工业精密零部件的检测中。检测后的零部件在清洗时产生的废水中含有大量的石蜡油、乙氧基醇、磷酸三丁氧乙酯、二级醇乙氧基、表面分散剂、荧光剂和各种添加剂，成分十分复杂。含有上述物质的污水中石油类、CODcr等含量较高，不易进行后期污水处理，特别是破乳问题已经成为荧光废水处理的一大难题。
目前，航空工业飞机制造普遍采用美国磁通公司生产的荧光渗透液，磁通公司提供的荧光废水处理工艺很复杂，需要加热、氧化、高速分离、调pH值，需要分别投加6种药剂，操作管理非常麻烦，很难达到理想的效果，安装的设备不能正常运行成了“摆设”。国内生产的荧光渗透液所产生的废水，更没有成熟的处理办法。
特别是近几年，随着汽车工业的快速发展，汽车核心部件质量急需提高，一些汽车制造厂家也正在安装荧光检测生产线，长春己有3家投入使用。由于荧光废水处理难、成本高，很难达标排放，由于环保监管严格，污水产生单位只能将污水委托污水处理厂集中处理。但是面对高浓废水，特别是含有荧光剂等高石油类和CODcr的污水，污水处理厂同样不能有效处理，甚至部分处理厂为了污水达标排放，采取稀释排放的方式逃避监管。上述行为不仅不利于企业的健康发展，更重的是对环境的破坏是不可逆的，特别是高含量的还原性有机物的肆意排放。
因此，荧光废水成了环境污染的一大隐患。发明一种简单实用、便于管理的新材料取代传统工艺，成为荧光废水处理的一项迫切需求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种适用于处理含有荧光废水的高效复合絮凝剂以及污水处理方法。
本发明具体提供了一种高效复合絮凝剂，用于污水处理，包括下述质量分数的物质组成：有机高分子破乳剂，5~25%;无机絮凝剂，15~55%;有机速效助凝剂，0.5~10%;无机微粉吸油剂，25~60%。
具体的，高效复合絮凝剂包括下述质量分数的物质组成：有机高分子破乳剂，10~20%;无机絮凝剂，30~42%;有机速效助凝剂，1~5%;无机微粉吸油剂，40~50%。
具体的，高效复合絮凝剂包括下述质量分数的物质组成：有机高分子破乳剂，15%;无机絮凝剂，37%;有机速效助凝剂，3%;无机微粉吸油剂，45%。
上述四种材料均为干粉状，混合均匀后，分装密封即可投入使用。
所述的有机高分子破乳剂由硬脂酸钠、烷基苯磺酸钠、天然椰子油、钙皂分散剂混合，为固体颗粒状。有机高分子破乳剂各组分的质量比为硬脂酸钠:烷基苯磺酸钠:天然椰子油:钙皂分散剂为0.5~3:1~6:0.5~5:1~8;具体的，有机高分子破乳剂各组分的质量比为硬脂酸钠:烷基苯磺酸钠:天然椰子油:钙皂分散剂为1~2:2~3:2~3:3~4。有机高分子破乳剂主要是解决荧光废水中CODcr破乳难题，使破乳后的CODcr顺利通过絮凝沉淀过滤去除。
无机絮凝剂由铝矾土、铝酸钙粉和盐酸加工处理制得，是一种多羟基、多核络合体的阳离子型无机高分子絮凝剂，为固体颗粒。无机絮凝剂中各组分的质量比为铝矾土:铝酸钙粉:盐酸为1~6:1~8:1~6;具体的，无机絮凝剂中各组分的质量比为铝矾土:铝酸钙粉:盐酸为3:4:3。无机高效絮凝剂投加到荧光废水中，与水中的污染物发生快速絮凝沉淀，形成不溶于水的微小絮体，主要去除废水中的悬浮物、胶体，降低色度。
有机速效助凝剂为聚丙烯酰胺，是一种有机阳离子絮凝剂，固体颗粒。有机速效助凝剂将悬浮于荧光废水中的微小絮体快速絮凝聚合成大的矾花絮体，便于后续压滤去除。
无机微粉吸油剂为膨润土经过焙烧、酸化处理改性加工制成，为固体颗粒。无机微粉吸油剂用于吸附悬浮于荧光废水中的石碏油，絮凝沉淀后压滤去除。
高效复合絮凝剂主要性能参数
一种污水处理方法，污水与高效复合絮凝剂在絮凝反应装置中充分搅拌、反应。高效复合絮凝剂中的有机高分子破乳剂首先发挥作用，使荧光废水成功破乳，而后无机微粉吸油剂吸附除油，并进一步与无机絮凝剂絮凝沉淀，形成微小絮体，最后由有机助凝剂将微小絮体聚合，形成大的絮体矾花后，方便后续压滤去除。充分反应后的待处理液通过板框压滤机压滤，压滤后的滤饼以危险废物交由有资质的单位处理，滤液经过臭氧氧化、消杀处理，再经过精密过滤、活性炭过滤处理后，达标排放。
同时根据出口水指标调整高效复合絮凝剂的投药量。
本工艺中，药剂投放方式为干式计量投加。
污水与高效复合絮凝剂接触、搅拌时间为20~50分钟，搅拌转数为400~2000转/分钟，反应压力为常压，反应温度为室温。
具体的，污水与高效复合絮凝剂接触、搅拌时间为30分钟，搅拌转数为800~1500转/分钟。
荧光废水的CODcr含量通常为2000~7000mg/L，矿物油含量为200~2000mg/L，色度超标200~700倍。因此，荧光废水是一种有机污染浓度很高、色度严重超标、破乳难度极大的废水。
通过以上污水处理工艺处理后的污水，CODcr去除率即可达到的95%以上，而且破乳絮凝过程均在絮凝反应装置中一次投药完成，反应时间只需30分钟，高效、快捷。投药之后的污水再经臭氧化、活化处理活性碳过滤，出水即能达标排放。
一种污水处理设备，其进水阀门、污水池、污水加压泵、加药混合罐、絮凝反应罐、螺杆泵、板框压滤机依次通过管路连接，中间水箱、臭氧加压泵、臭氧反应罐、缓冲罐、过滤加压泵、精密过滤器、活性炭过滤器、出水阀门依次通过管路连接;其中，中间水箱布置在板框压滤机下部，臭氧发生器、臭氧储气罐通过旁路依次连接臭氧加压泵。
加药混合罐连通絮凝反应罐的上端或顶端，螺杆泵连通絮凝反应罐下端或者底端，臭氧反应罐、缓冲罐、活性炭过滤罐均为上进下出。板框压滤机通过旁路连接空压机。
本发明攻克了荧光废水破乳难的技术难题，本发明有效地简化了处理工艺，不仅节省设备投资，而且运行效果稳定可靠，操作管理方便，为荧光废水处理提供了一种新型更新换代药剂。
本发明具有下述优点：
1、一药多种用途。高效复合絮凝剂是一种大分子的共聚复合物，用一种代替多种单一絮凝剂，协同作用产生显著的增效互补作用，破乳、沉淀、絮凝一次完成。该产品性能显著优于多种单一絮凝剂。
2、破乳简单高效。荧光废水处理的最大困难是不易破乳，高效复合絮凝剂使这一难题迎刃而解。只需反应30分钟，就能轻松破乳，形成絮体矾花大，分离效果好，CODcr去除95%以上。
3、操作管理方便。采用高效复合絮凝剂处理荧光废水，只需絮凝过滤、臭氧氧化、活性炭吸附，即可达到国家一级排放标准。工艺简单，占地面积小，操作管理非常方便。
