申请日2018.07.03
公开(公告)日2018.10.16
IPC分类号C02F3/34; C02F9/14; C02F103/30
摘要
本发明公开一种用于纺织废水的处理剂、制备方法及其处理工艺，属于污水处理技术领域，包括纳米酶SECMGA、以及用于激活纳米酶SECMGA的激活剂WRLL、激活剂BOJF;所述纳米酶SECMGA在使用前先激活，所述激活剂WRLL、激活剂BOJF分别是用于激活原生态SECMGA的所需药剂;所述激活剂WRLL还是用于激活过渡态SECMGA至激活态SECMGA的所需药剂。本发明的处理剂用于纺织废水处理工艺流程简单，设备投资低，实现自动控制，运行灵活且便于管理，适用于纺织企业废水处理车间的大规模使用。
权利要求书
1.一种用于纺织废水的处理剂，其特征在于，包括纳米酶SECMGA、以及用于激活纳米酶SECMGA的激活剂WRLL、激活剂BOJF;
所述纳米酶SECMGA在使用前先激活，所述激活剂WRLL、激活剂BOJF分别是用于激活原生态SECMGA的所需药剂;所述激活剂WRLL还是用于激活过渡态SECMGA至激活态SECMGA的所需药剂。
2.根据权利要求1所述的一种用于纺织废水的处理剂，其特征在于，所述纳米酶SECMGA是以复合材料作为制备载体，复合了纯化洗涤后的枯草芽孢杆菌、优良活性污泥微生物的温和裂解产物，而形成的具有氧化催化活性的纳米酶。
3.根据权利要求1或2所述的一种用于纺织废水的处理剂，其特征在于，所述的纳米酶SECMGA的活性成分为枯草芽孢杆菌、优良活性污泥中的水解细菌、发酵细菌、氢细菌和乙酸菌、甲烷菌、硫酸盐还原菌、厌氧原生动物的温和裂解产物。
4.根据权利要求1所述的一种用于纺织废水的处理剂，其特征在于，所述的激活剂WRLL采用磷酸二氢盐，所述激活剂BOJF采用铵盐。
5.一种用于纺织废水的处理剂的制备方法，其特征在于，采用以下步骤：
1)制备纳米微球状结构的复合材料作为载体;
2)收取分离纯化并培养数日的枯草芽孢杆菌、活性污泥微生物，综合冻融和超声破碎的温和方法，获得菌体的裂解活性产物，纯水洗涤备用，制备过程温和、保持低温;
3)将步骤1)制得纳米微球状结构的复合材料分散到pH为6-9的磷酸盐缓冲液中形成低粘度的溶液，其中，复合材料的用量为磷酸盐缓冲液的0.2～2%，然后加入步骤2)中得到的裂解产物，裂解产物的加入量为磷酸盐缓冲液的0.1～10%，常温搅拌1～4h，低频超声后过200～400目网筛，测定包封率后装到特定的水处理设备内。
6.一种用于纺织废水的处理工艺，其特征在于，包括如下步骤：
a)纺织废水首先由集水池收集，然后经过粗、细格栅拦截水中的纸屑、泡沫纸、塑料及大颗粒杂质悬浮物，进一步除去细小的颗粒杂质后进入沉砂池，除去水中密度较大的无机颗粒，泵入调节池，均化水质水量;
b)纺织废水PH较高，均化后需中和处理，以使PH满足处理剂的处理需要，调节池出水进入废水中和池，原水PH低时用H2SO4或HCl中和;
c)废水中和后出水泵入反应池，将权利要求1-4任一项所述处理剂按一定比例投入，在这一阶段里完成COD的初次活化和循环处理，保证去除有机物、毒性染料以及脱氮除磷;
d)原水泵入沉降池进行沉降，底料经过污泥回流设备回流至反应池，上清水体进絮凝池进行后续处理;
e)在絮凝池处理后，上清进入后续常规污水处理环节作进一步处理，污泥进入污泥池进行压滤，最后将得到污泥块外运;
f)絮凝池处理后的出水进入滤池做暂时贮存，最后经紫外消毒池消毒，检测其达标后即可回用或排放;
g)从反应池出来的剩余污泥和絮凝池反应后的沉渣先由集泥井收集，然后进入污泥浓缩车间进行浓缩，接着输送到污泥脱水车间进行脱水，得到泥饼，定期外运处理。
7.根据权利要求6所述的处理剂的处理工艺，其特征在于，所述步骤c)中，处理剂投入反应池的具体操作为：
1)先加入反应池容积0.05～1%的纳米酶SECMGA，然后投入反应池容积的0.1～0.8%WRLL、0.01～0.3%的BOJF，通过激活剂WRLL、BOJF激活纳米酶SECMGA，活化时间12～48h，也可采用流动水24h×1～4以实现纳米酶SECMGA的活化;
2)待活化完成后，日常按照处理水量的0.005～0.08%加入纳米酶SECMGA、0.02～0.08%的WRLL，停留时间6～24h。
8.根据权利要求6所述的处理剂的处理工艺，其特征在于，絮凝池内加入絮凝剂的用量为废水的0～2%。
9.根据权利要求8所述的处理剂的处理工艺，其特征在于，采用的絮凝剂为聚合氯化铝、聚合硫酸铝中的任一种或其混合。
10.根据权利要求8所述的处理剂的处理工艺，其特征在于，当反应池内的搅拌转速低于200r/min时，需在反应池中加装暴气装置。
说明书
一种用于纺织废水的处理剂、制备方法及其处理工艺
技术领域
本发明涉及一种用于纺织废水的处理剂、制备方法及其处理工艺，属于污水处理技术领域。
背景技术
近年来，随着纺织工业的快速发展，大量、毒害物质复杂的污水处理也成了亟待解决的环保问题。纺织工业包括纺织、印染、服装等行业，废水特点为组分中有机污染物浓度高、可生化性差、色度深等问题，处理难度较大。
纺织工业废水的水质千差万别，原材料、过程、染料和化学品变化多，意味着每种情况都是不同的，给其末端治理带来一定的难度，也决定了纺织废水是单独处理或和其它工业废水或市政废水综合处理，一般选用生化法，辅以物化法。生化法包括活性污泥、生物接触氧化和生物膜法等，物化法包括混凝沉淀法、吸附过滤法等。
上述处理方法一般都需进行预处理，以确保生物处理法的处理效果和运行稳定。现有工艺技术使得废水处理的COD和色度难以达标。现有中国专利“一种复合材料及制备方法与其在污水生化处理中的应用”(申请号为CN201710784101.6)，公开了一种复合材料，主要由含硅、铝、铁元素的氧化物混合制备得到，具有多孔片层的微球状结构，微球直径大小为1微米到5000微米，比表面积为50-500m2/g。该发明还公开了该复合材料的制备方法，先将硅酸钠，黏土，Fe2O3，Al2O3，强酸混合反应，再充入氮气，高温煅烧，然后充入水蒸气高温高压水化，干燥粉碎，过筛。该发明还提供了所述复合材料在污水生化处理中的应用。但是上述复合材料在纺织废水中的应用效果不是特别理想。
因此，如何应用纺织废水的治理技术，化害为利，促进生态环境保护与纺织工业可持续发展，具有重要的现实意义。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种用于纺织废水的处理剂，解决纺织废水中成分复杂，有机物质和有害物质含量高，色度深，对水体造成严重危害等问题。
本发明还同时提供了上述处理剂的制备方法及其处理工艺。
为了实现上述目的，本发明采用的一种用于纺织废水的处理剂，包括纳米酶SECMGA、以及用于激活纳米酶SECMGA的激活剂WRLL、激活剂BOJF;
所述纳米酶SECMGA在使用前先激活，所述激活剂WRLL、激活剂BOJF分别是用于激活原生态SECMGA的所需药剂;所述激活剂WRLL还是用于激活过渡态SECMGA至激活态SECMGA的所需药剂。
作为改进，所述纳米酶SECMGA是以复合材料作为制备载体，复合了纯化洗涤后的枯草芽孢杆菌、优良活性污泥微生物的温和裂解产物，而形成的具有氧化催化活性的纳米酶。
作为改进，所述纳米酶SECMGA的活性成分为枯草芽孢杆菌、优良活性污泥中的水解细菌、发酵细菌、氢细菌和乙酸菌、甲烷菌、硫酸盐还原菌、厌氧原生动物的温和裂解产物。
作为改进，所述的激活剂WRLL采用磷酸二氢盐，所述激活剂BOJF采用铵盐。
另外，本发明还提供了一种用于纺织废水的处理剂的制备方法，采用以下步骤：
1)制备纳米微球状结构的复合材料作为载体;
2)收取分离纯化并培养数日的枯草芽孢杆菌、活性污泥微生物，综合冻融和超声破碎的温和方法，获得菌体的裂解活性产物，纯水洗涤备用，制备过程温和、保持低温;
3)将步骤1)制得纳米微球状结构的复合材料分散到pH为6-9的磷酸盐缓冲液中形成低粘度的溶液，其中，复合材料的用量为磷酸盐缓冲液的0.2～2%，然后加入步骤2)中得到的裂解产物，裂解产物的加入量为磷酸盐缓冲液的0.1～10%，常温搅拌1～4h，低频超声后过200～400目网筛，测定包封率后装到特定的水处理设备内。
另外，本发明还提供了一种用于纺织废水的处理工艺，包括如下步骤：
a)纺织废水首先由集水池收集，然后经过粗、细格栅拦截水中的纸屑、泡沫纸、塑料及大颗粒杂质悬浮物，进一步除去细小的颗粒杂质后进入沉砂池，除去水中密度较大的无机颗粒，泵入调节池，均化水质水量;
b)纺织废水PH较高，均化后需中和处理，以使PH满足处理剂的处理需要，调节池出水进入废水中和池，原水PH低时用H2SO4或HCl中和;
c)废水中和后出水泵入反应池，将所述处理剂按一定比例投入，在这一阶段里完成COD的初次活化和循环处理，保证去除有机物、毒性染料以及脱氮除磷;
d)原水泵入沉降池进行沉降，底料经过污泥回流设备回流至反应池，上清水体进絮凝池进行后续处理;
e)在絮凝池处理后，上清进入后续常规污水处理环节作进一步处理，污泥进入污泥池进行压滤，最后将得到污泥块外运;
f)絮凝池处理后的出水进入滤池做暂时贮存，最后经紫外消毒池消毒，检测其达标后即可回用或排放;
g)从反应池出来的剩余污泥和絮凝池反应后的沉渣先由集泥井收集，然后进入污泥浓缩车间进行浓缩，接着输送到污泥脱水车间进行脱水，得到泥饼，定期外运处理。
作为改进，所述步骤c)中，处理剂投入反应池的具体操作为：
1)先加入反应池容积0.05～1%的纳米酶SECMGA，然后投入反应池容积的0.1～0.8%WRLL、0.01～0.3%的BOJF，通过激活剂WRLL、BOJF激活纳米酶SECMGA，活化时间12～48h，也可采用流动水24h×1～4以实现纳米酶SECMGA的活化;
2)待活化完成后，日常按照处理水量的0.005～0.08%加入纳米酶SECMGA、0.02～0.08%的WRLL，停留时间6～24h。
作为改进，絮凝池内加入絮凝剂的用量为废水的0～2%。
作为改进，采用的絮凝剂为聚合氯化铝、聚合硫酸铝中的任一种或其混合。
作为改进，当反应池内的搅拌转速低于200r/min时，需在反应池中加装暴气装置。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1)本发明的纳米材料SECMGA颗粒，是一种具备优异催化氧化能力的纳米模拟酶。复合载体具有物化处理污水的特点：多孔吸附、接触作用以及絮凝沉淀等作用;纳米酶中微生物活性有效成分能够有效分解有机物、毒物染料，有效解决生化处理中易受到抑制而运行不稳问题。结合本发明提供处理剂的使用特点，对废水处理工艺进行改进和完善，这将对发展可持续、低能耗的污水处理工艺具有极佳的推动作用。
2)本发明结合纳米酶的基础原理，设计纺织废水处理的工艺，能够极大降低废水处理成本，减少企业对防治水环境污染成本投入，提高经济效益。本发明提供的纺织废水处理剂纳米酶SECMGA是结合硅藻土等多孔物质微粒，使得废水中污染物质被吸附在多孔酶的表面除去，对疏水性染料的脱色效率很高;纳米酶复合的活性成分好氧-厌氧微生物有效降低COD、BOD的浓度;相应纺织废水处理工艺流程简单，设备投资低，实现自动控制，运行灵活且便于管理，适用于纺织企业废水处理车间的大规模使用。
