申请日2006.08.30
公开(公告)日2008.03.05
IPC分类号C02F1/48; C02F1/52
摘要
本发明公开了一种改性粉煤灰治理城镇生活污水的方法及絮凝剂，利用酸改性后的粉煤灰絮凝城镇生活污水杂质及吸附氮、磷，再利用磁粉的磁响应性，在外磁场的作用下快速地富集杂质，运出污水反应池，有效降低污水中有机物浓度。所用材料粉煤灰是一种廉价的，具有一定吸附能力的材料，来源广、性能稳定易于回收。
权利要求书
1.一种改性粉煤灰治理城镇生活污水的方法，其特征在于包括 以下步骤：(1)、将盐酸与粉煤灰按1～3mL∶3～4g配比混 合反应制得改性粉煤灰，(2)、将改性粉煤灰加入城镇生活污水 池中至改性粉煤灰终浓度为40～70mg/L，静置待絮体明显出 现，(3)、然后将磁粉投加到城镇生活污水池中至磁粉终浓度为 30～60mg/L，搅拌均匀，(4)、最后在外磁场的作用下快速分 离絮体。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的盐酸可以由其 它无机酸或有机酸替代。
3.改性粉煤灰治理城镇生活污水的絮凝剂，其特征在于由盐酸 和粉煤灰、磁粉组成，其组成比例为：
盐酸1～3mL
粉煤灰3～4g
磁粉2～5g
盐酸与粉煤灰混合后放置，磁粉单独放置。
4.根据权利要求3所述的改性粉煤灰治理城镇生活污水的絮凝 剂，其特征在于所述的盐酸可以由其它无机酸或有机酸替代。
说明书
一种改性粉煤灰治理城镇生活污水的方法及絮凝剂
技术领域
本发明属于一种污水治理方法及絮凝剂。
背景技术
长期以来，人们一直认为水是“取之不尽、用之不竭”的资源。 但近半个世纪以来的事实表明，随着人类对水资源的利用范围不断扩 大、强度不断增加，对水的需求量在许多国家和地区已大大超出水资 源的产出，水资源危机频频告急!甚至在那些水资源比较丰富的国家 和地区，由于在开发、利用水的同时也污染了水资源，也出现了水质 型水资源缺乏的问题。我国是世界上人口最多的国家，随着城市人口 的骤增、乡村的城镇化和人民生活水平的提高，人均需水量和总需水 量不断增加，城市污水总排放量也随之相应逐渐增加。这一点，90 年代以来尤为明显。1997年，我国市政污水排放量为189亿m3，其 中COD含量为684亿吨。1999年，我国城市生活污水污染负荷首次 超过了工业废水污染负荷，我国水污染控制的重点已经从工业点源为 主的控制，逐渐转变到以城市生活污水为主的控制。据估计，到2010 年，我国城市生活污水排放总最为1050亿m3，其中村镇污水排放量 可达270亿m3.然而，我国目前城市生活污水处理率尚未达到10%. 根据国民经济和社会发展2010年远景规划，到2010年，城市生活污 水处理率要达到50%。按照这一要求，大量城市生活污水有待处理。 因此，急需发展，研制更为经济、更为高效或更为普遍适用的城镇生 活污水处理技术。
目前，广泛应用的处理生活污水的方法有生物法、膜分离技术和 强化一级处理工艺：
生物法是指利用微生物的新陈代谢把污水中存在的各种溶解态 或胶体状态的有机污染物转化为稳定的无害化物质。该方法因出水水 质好、臭味小、运行灵活性大、投资费用低、占地较少、可控制性好， 而被广泛用于大规模生活污水处理，但是由于工艺较复杂、污泥量较 大、抗冲击负荷较差，能耗和运行费用较高。而且，该方法所用的微 生物活性对温度等环境条件非常敏感，使得该方法的应用有地域选择 性。
膜分离技术是利用特定物质做成的膜通过固液分离机制，对去除 污染物和细菌方法有独到的优势，该方法主要用于小规模污水处理。 但由于污染物堵塞造成的膜污染问题，难以克服，使膜法水处理成本 较高。
近些年，随着高效、生态安全性能高的新型复合絮凝剂的研制和 应用，强化一级处理工艺(CEPT)在中小城镇生活污水处理方面又颇受 人们关注。但是，该方法存在三个问题：一、处理成本太高，不易推 广。二、低浓度生活污水中难以形成较大絮体，直接影响处理效果; 三、固液分离技术上不成熟，即很难将絮体与水快速分离，大大减慢 了处理速度。
另外，一个越来越大的环境负担是粉煤灰。粉煤灰是以煤为燃料， 从烟道气体中收捕下来的细灰，其含量约占燃煤总量的5%-20%，是 燃煤电厂排出的主要固体废弃物。目前，世界上粉煤灰年排放量约5 亿吨，我国年排放量1000万吨以上。随着电力工业的发展，粉煤灰 年排放量日益增加，这些粉煤灰被大量堆放在储灰场，既污染了环境， 又浪费了资源。为了保护环境，变废为宝，20世纪70年代以来，粉 煤灰的综合利用已经被世界各国所关注，成为当今世界瞩目的废物资 源化的首批对象。但由于经济条件和技术条件的不同，各国的利用方 式和利用率有较大的差异。中国的粉煤灰主要作为建筑工业材料在城 镇建设中使用，利用率较低，利用方式相对较落后。
发明内容
本发明目的是提供一种改性粉煤灰治理城镇生活污水的方法 及絮凝剂，解决传统方法存在的三个问题：1、治理成本高，不易推 广;2、低浓度生活污水难以形成大的絮体，直接影响处理效果;3、 固液分离技术不成熟，即絮体和水分离速度慢，严重影响处理效率。
本发明是利用盐酸改性后的粉煤灰并辅以磁粉处理城镇生活污 水的方法。
一种改性粉煤灰治理城镇生活污水的方法，其特征在于包括 以下步骤：(1)、将盐酸与粉煤灰按1～3mL：3～4g配比混合反应 制得改性粉煤灰，(2)、将改性粉煤灰加入城镇生活污水池中至改性 粉煤灰终浓度为40～70mg/L，静置待絮体明显出现，(3)、然后将磁 粉投加到城镇生活污水池中至磁粉终浓度为30～60mg/L，搅拌均匀， (4)、最后在外磁场的作用下快速分离絮体。
所述的盐酸可以由其它无机酸或有机酸替代。
改性粉煤灰治理城镇生活污水的絮凝剂，其特征在于由盐酸 和粉煤灰、磁粉组成，其组成比例为：
盐酸 1～3mL
粉煤灰3～4g
磁粉 2～5g
盐酸与粉煤灰混合后放置，磁粉单独放置。
所述的盐酸可以由其它无机酸或有机酸替代。
本发明优点：
与现有技术相比，本方法创新之处是：
1.所有材料环境友好，且成本非常低廉。
2.可使水体中更易形成较大絮体，提高净化效果。
3.可以使处理后的清水(液)与絮体(固)快速分离，能提高 处理效率。
4.以废治污，能有效开发利用粉煤灰资源，提高其利用率。
5.处理后的残渣可以用作磁化肥，更有利于农作物生长。
该技术在处理城镇生活污水等领域具有推广应用前景。
具体实施方式
将1～3mL盐酸与3～4g粉煤灰配比混合反应制得改性粉煤灰。 将40～70mg/L的改性粉煤灰加入城镇生活污水反应池中，常速搅拌 1min左右，静置待絮体明显出现。然后将30～60mg/L的磁粉投加到 反应池中，常速搅拌约1min。最后在外磁场的作用下快速分离絮体。 处理后的污水，COD去除率约为70%;浊度降低90%以上;总氮去 除50%;总磷去除85%。
