申请日2006.12.09
公开(公告)日2007.05.30
IPC分类号C02F1/28; C02F1/52
摘要
本发明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。
权利要求书
1、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。
2、根据权利要求1所述的用于处理生活污水的复合混凝剂，其特征在于： 所述的聚硫氯化铝是以95%硫酸(H2SO4)作促进剂，在密闭容器中与聚氯化铝 重新聚集生成，聚氯化铝中和硫酸的重量比为4∶1-3。
3、一种使用权利要求1所述的复合混凝剂进行生活污水处理方法，其特征 在于：该方法为a、絮凝，使用聚硫氯化铝与聚丙烯酰胺构成的复合混凝剂在混 合反应池对污水中的有机物进行络合、吸附、中和作用，形成絮凝体;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， COD去除率达到85%以上，氨氮的去除率达到94%以上。
4、用于权利要求3所述的生活污水处理装置，其特征在于：该装置包括混 合反应池(1)、沉降池(3)、五个吸滤池(4、5、6、7、8)，混合反应池连接 提升泵(2)入口，提升泵(2)出口连接沉降池(3)，沉降池(3)与第一吸滤 池(4)连接，第二(5)、第三(6)、第四(7)、第五吸滤池(8)依次通过管 线及阀门连接;所述的五个吸滤池中第一吸滤池(4)为沙滤料、第二吸滤池(5) 的滤料为灰渣，第三吸滤池(6)的滤料为废铁屑和焦炭，第四吸滤池(7)的 滤料为废矿渣，第五吸滤池(8)的滤料为焦炭;第三吸滤池(6)的滤料装入 后，其电位差为1.2V。
5、根据权利要求4所述的生活污水处理装置，其特征在于：沉降池(3) 中的上清液连续依次进入五个吸滤池的滤速为3-4m/h进行吸附过滤。
6、根据权利要求4所述的生活污水处理装置，其特征在于：所述的灰渣为 电厂灰渣，用0.05M硫酸水溶液浸泡2小时至4小时后，晾干装池。
7、根据权利要求4所述的生活污水处理装置，其特征在于：所述的废矿渣 用0.1M硫酸水溶液浸泡4小时后，晒干后2小时再浸泡4小时，晾干装池。
8、根据权利要求4所述的生活污水处理装置，其特征在于：所述的焦炭为 煤焦炭，经水洗后，晾干装池。
9、根据权利要求4所述的生活污水处理装置，其特征在于：所述的吸滤池 五个为一组，单用或几组串联/并联使用。
说明书
一种用于处理生活污水的复合混凝剂、处理方法及装置
一、技术领域：
本发明涉及的是污水处理，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。
二、背景技术：
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。
三、发明内容：
本发明提供一种生活污水处理用的复合混凝剂;
本发明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;
本发明还有一个发明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。
本发明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、本发明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、本发明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。而本发明中的 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、本发明中工艺流程短，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。
