申请日2009.11.19
公开(公告)日2010.05.12
IPC分类号C02F1/461
摘要
本发明涉及一种处理污水的方法，它包括高炉重矿渣和高炉含铁矿渣的综合利用，其特征在于：以高炉重矿渣为垫层，以焦炭、高炉含铁矿渣、活性炭自下而上相互交叠组成污水铁碳处理层，铁碳处理层利用微电解原理处理污水。该方法一方面提高了仅用焦炭处理层处理污水效率低的问题，另一方面降低了仅用活性炭处理层处理污水的生产成本，同时又使高炉重矿渣和高炉含铁矿渣得到了综合利用，既环保又经济，具有较大的应用发展前景。
权利要求书
1.一种污水处理方法，包括工业固体废弃物高炉重矿渣和高炉含铁矿渣的综合利用。其特征在于：以粒径30-50mm高炉重矿渣作垫层，垫层高小于200mm防止处理层物料流失，帮助均匀分配污水;垫层上方以粒径10-30mm焦炭、以粒径10-20mm高炉含铁矿渣、以柱状5-10mm活性炭组成污水处理层。
2.根据权利要求1所述的污水处理方法，处理层由焦炭层、高炉含铁矿渣层、活性炭层按体积比焦炭层∶高炉含铁矿渣层∶活性炭=1∶3∶1，处理层高500mm，自下而上依次轮回相互交叠组成，填入微电解池(塔)中，可以根据污水污染物浓度增加污水处理层的层数，即可达到处理污水的目的，所述的污水由高炉重矿渣垫层下方入，由焦炭层、高炉含铁矿渣层、活性炭层组成的污水处理层上方出。
说明书
一种利用工业固体废弃物处理污水的方法
技术领域
本发明涉及一种污水处理方法，包括工业固体废弃物高炉重矿渣和高炉含铁矿渣的综合利用。
技术背景
现有的微电解处理污水 的方法是采用铁屑与焦炭或铁屑与活性炭组成污水处理层;焦炭处理层处理污水的效率低，活性炭处理层处理污水的成本高，铁屑市场需求量大、应用领域广、价格高，铁屑处理层处理污水的成本高。
发明内容
本发明就在于提供一种利用工业固体废弃物处理污水的方法，该方法不仅可对酸性或酸析后的污水进行微电解预处理，而且生产成本低、污水处理效率高。
本发明的技术方案是这样实现的：
它包括高炉重矿渣和高炉含铁矿渣的综合利用，其特征在于：以粒径30-50mm高炉重矿渣作垫层，垫层高小于200mm防止处理层物料流失，帮助均匀分配污水;垫层上方以粒径10-30mm焦炭、以粒径10-20mm高炉含铁矿渣、以柱状5-10mm活性炭组成污水处理层装入微电解池。所述的处理层由焦炭层、高炉含铁矿渣层、活性炭层按体积比焦炭层∶高炉含铁矿渣层∶活性炭=1∶3∶1，处理层高500mm，自下而上依次轮回相互交叠组成，填入微电解池(塔)中。即提高了焦炭处理层处理污水的效率，又减少了活性炭的用量，降低了污水处理成本;可以根据污水污染物浓度增加污水处理层的层数，即可达到处理污水的目的。所述的污水由高炉重矿渣垫层下方入，由焦炭层、高炉含铁矿渣层、活性炭层组成的污水处理层上方出。
与现有技术相比本发明具有以下显著效果：
1、高炉渣是冶炼生铁时从高炉中排出的废物，当炉温达到1400-1600℃时，炉料熔融，矿石中的脉石、焦炭中的灰分和助溶剂和其他不能进入生铁中的杂质形成以硅酸盐和铝酸盐为主浮在铁水上面的熔渣。高炉渣中主要成分为CaO、SiO2、Al2O3。据统计，每生产1吨铁约排出300～600kg的炉渣。目前高炉渣主要用于公路建设、建材、水泥等方面，但利用率较低。对高炉炉渣的综合利用，越来越受到各方面的关注。用高炉渣处理废水，是一种经济而有效的方法，而且符合以废治废的原则，具有非常现实的意义。
2、高炉重矿渣是指冶炼生铁时，所产生的高炉渣自然冷却所形成的熔岩状物质。带有微孔，用于处理污水具有截流、吸附去除污水中颗粒较大的悬浮物的功能。
3、高炉含铁矿渣是指高炉重矿渣经磁选回收出的金属铁和碳化铁并夹带少量的高炉重矿渣，用于组成微电解处理层的高炉含铁矿渣金属铁和碳化铁含量应大于85%。
4、高炉含铁矿渣含85%的金属铁和碳化铁在PH值小于3或酸析的污水中，金属铁和碳化铁(碳化铁是高温下形成的间隙化合物，碳-铁之间有很强的结合力，性能坚硬而脆)的电极电位比用铁屑组成微电解处理层低会快速形成无数个腐蚀电池，在金属铁和碳化铁的表面就有电流在成千上万个细小电池内流动，铁被腐蚀消耗.
高炉含铁矿渣层与焦炭层、活性炭层在PH值小于3或酸析的污水中，又构成无数的微型电解电极，其中，碳的电位高，成为阳极;铁的电位低，成为阴极。
腐蚀电池与电解电极在酸性污水中构成无数的微型电解回路。
5、焦炭层、高炉含铁矿渣层、活性炭层组成的污水处理层能产生微电解等絮凝过滤，有效吸附悬浮物及胶体，利用Fe2+→Fe3+氧化还原反应，对有机物降解，同时，加大微电解的电位差，促进电极反应，有效破坏污水中污染物的结构链，提高COD、NH3-N去除率和脱色效果，所产生的Fe2+与Fe3+、AL3+正好是后续工序的絮凝剂。高炉重矿渣中主要成分为CaO、SiO2有助于后续工序的碱性絮凝。
6、本发明实用性强。可以根据污水污染物浓度增加污水处理层的层数，即可达到处理污水的目的。
